缺失的第一个正数(java)

题目描述：

给你一个未排序的整数数组 nums ，请你找出其中没有出现的最小的正整数。

请你实现时间复杂度为 O(n) 并且只使用常数级别额外空间的解决方案。

示例 1：

输入：nums = [1,2,0]
输出：3
解释：范围 [1,2] 中的数字都在数组中。

示例 2：

输入：nums = [3,4,-1,1]
输出：2
解释：1 在数组中，但 2 没有。

示例 3：

输入：nums = [7,8,9,11,12]
输出：1
解释：最小的正数 1 没有出现。

 代码思路：

class Solution {
    public int firstMissingPositive(int[] nums) {
        // 如果数组为空或长度为0，直接返回1
        if (nums == null || nums.length == 0) {
            return 1;
        }

        // 对数组进行排序
        Arrays.sort(nums);

        // 如果数组的最小值大于1或数组中所有元素都小于0，缺失的最小正数就是1
        if (nums[0] > 1 || nums[nums.length - 1] < 0) {
            return 1;
        }

        // 初始化缺失的最小正数为数组最大值+1（假设数组内无缺失情况）
        int temp = nums[nums.length - 1] + 1;

        // 从头找到第一个非负数的索引
        int i = 0;
        while (nums[i] < 0) {
            i++;
        }

        // 如果第一个非负数大于1，说明1是缺失的最小正数
        if (nums[i] > 1) {
            return 1;
        }

        // 遍历剩余的数组元素，寻找第一个缺失的正整数
        for (; i < nums.length - 1; i++) {
            // 检查相邻两个元素是否连续，并且跳过重复的元素
            if (nums[i] + 1 != nums[i + 1] && nums[i] != nums[i + 1]) {
                // 如果发现缺失的正整数，更新temp并退出循环
                temp = nums[i] + 1;
                break;
            }
        }

        // 返回缺失的最小正整数
        return temp;
    }
}

要点：

• 特殊情况处理：

  • 检查数组是否为空或长度为0。
  • 判断数组中是否完全没有正整数。

• 排序：

  • 将数组排序后，便于检查正整数是否连续。

• 查找第一个非负数索引：

  • 通过循环找到数组中第一个非负数的位置。

• 判断是否缺失1：

  • 如果第一个非负数大于1，则1是缺失的最小正整数。

• 遍历找缺失值：

  • 跳过重复值并检查相邻元素是否连续。

• 返回结果：

  • 如果未找到缺失值，返回假设的最大值+1；否则返回找到的缺失值。