[Leetcode][Python]41: First Missing Positive

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41: First Missing Positive
https://oj.leetcode.com/problems/first-missing-positive/

Given an unsorted integer array, find the first missing positive integer.
For example,
Given [1,2,0] return 3,
and [3,4,-1,1] return 2.
Your algorithm should run in O(n) time and uses constant space.

===Comments by Dabay===
要求O(n)的時間，肯定不能常規排序，意思是只能掃描一次。
因為對空間有要求，所以只能在已經有的空間上做文章。

掃描的時候，當遇到正數，而且這個正數小於數組長度（因為如果大於數組長度，說明前面肯定缺少正數，同時也沒有（無需）位置來儲存它），
就把它交換到下標和它一樣的位置上。
這樣，掃描完成之後，從1的位置開始判斷，如果位置k上存的數字不是k，這就是缺少的第一個正數。

這道題有三個需要注意的地方：
    -   交換之後，下標不能移動，需要繼續判斷。
    -   可能從1開始到最後都沒有缺少的正數，此時下一個正數可能放在第一個位置上。
    -   當數組長度為0時，直接返回1.
‘‘‘

class Solution:
    # @param A, a list of integers
    # @return an integer
    def firstMissingPositive(self, A):
        if len(A) == 0:
            return 1
        i = 0
        while i < len(A):
            if A[i] > 0 and A[i] < len(A) and A[A[i]] != A[i]:
                A[A[i]], A[i] = A[i], A[A[i]]
            else:
                i = i + 1
        for x in xrange(1, len(A)):
            if A[x] != x:
                return x
        else:
            if A[0] == len(A):
                return len(A) + 1
            else:
                return len(A)


def main():
    s = Solution()
    print s.firstMissingPositive([3,4,-1,1])


if __name__ == "__main__":
    import time
    start = time.clock()
    main()
    print "%s sec" % (time.clock() - start)

[Leetcode][Python]41: First Missing Positive