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一、题目描述：

448. 找到所有数组中消失的数字 - 力扣（LeetCode） (leetcode-cn.com)

给你一个含 n 个整数的数组 nums ，其中 nums[i] 在区间 [1, n] 内。请你找出所有在 [1, n] 范围内但没有出现在 nums 中的数字，并以数组的形式返回结果。

示例 1：

输入：nums = [4,3,2,7,8,2,3,1]
输出：[5,6]

示例 2：

输入：nums = [1,1]
输出：[2]

提示：

• n == nums.length
• 1 <= n <= 10^5
• 1 <= nums[i] <= n

进阶：你能在不使用额外空间且时间复杂度为 O(n) 的情况下解决这个问题吗? 你可以假定返回的数组不算在额外空间内。

二、思路分析：

首先将nums加入一个-1，使其下标为0~n,以便于数字n的保存

我们从0开始，每次都尝试把当前位置上的数字放到他该在的位置上，即nums[i]=i

这个时候就会出现这么几种情况：

当前在位置i，且nums[i]=i,则继续往前走

当前在位置i，当前位置上的数字为nums[i]

有可能nums[i]为-1，此时也继续往前走

nums[i]这个数字的老家的数字为nums[nums[i]]，这个时候把nums[i]和nums[nums[i]]的数字对调

但是i不前进，只有nums[i]=i或者nums[i]=-1的时候i才前进

最终时间复杂度O(N),空间复杂度O(1),即原地修改

三、AC 代码：

class Solution {
public:
    vector<int> findDisappearedNumbers(vector<int>& nums) {
        int cnt = 0;
        nums.push_back(-1);
        while(cnt < nums.size()){
            if(nums[cnt] == cnt || nums[cnt] == -1){
                cnt++;
                continue;
            }
            int num_at_cnt = nums[cnt];
            if(num_at_cnt == nums[num_at_cnt]){
                nums[cnt] = -1;
                cnt++;
            }else{
                nums[cnt] = nums[num_at_cnt];
                nums[num_at_cnt] = num_at_cnt;
            }
        }
        vector<int> ans;
        for(int i = 1; i < nums.size(); i++){
            if(nums[i] != i){
                ans.push_back(i);
            }
        }
        return ans;
    }
};

范文参考：

「手画图解」交换数字，再遍历检查 | 448. 找到所有数组中消失的数字 - 找到所有数组中消失的数字 - 力扣（LeetCode）

448. 找到所有数组中消失的数字 四种方法-哈希-排序-标记-原地标记 - 找到所有数组中消失的数字 - 力扣（LeetCode）