C语言解决消失数字问题-优快云博客

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本文介绍了四种使用C语言找出数组中消失数字的方法：通过排序、相减、开辟额外空间和利用异或运算。详细阐述了每种思路的实现原理和时间、空间复杂度。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

思路1：排序

使用qsort排序,然后一次比较，如果数组的一个值加一不等于后一个数组的值。

qsort 是快速排序，时间复杂度是O（n*log2 *N）。

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <assert.h>

//消失的数字
int cmp_arr(const void* e1, const void* e2)
{
	return *(int*)e1 - *(int*)e2;
}
//方法一  ：    先排序
int  Find_num_1(int str[],int len)
{
	assert(str);
	qsort(str,len,sizeof(int),cmp_arr);
	int i = 0;
	for (i = 0; i <= len-1; i++)
	{
		if ((str[i] + 1) != str[i + 1])
			return str[i]+1;
	}
}

int  main()
{
	int arr[] = { 6,3,2,5,4,1,8,0 };
	int len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	int ret=Find_num_1(arr, len);
	printf("%d ", ret);
	return 0;
 }

思路二：相减

从1累加到N，减去数组累加的值，最后剩的就是数组中消失的值。

即（1+2+3+……+N）- （arr[0]+arr[1]+arr[2]+……+arr[n-1]) =X

时间复杂度O（N），空间复杂度O（1）

int  Find_num_2(int* arr, int  len)
{
	assert(arr);
	int i =0 ;
	int sum1 = 0;
	int sum2 = 0;
	for (i = 0; i <= len; i++)
	{
		sum1 += i;
		if(i<len)
		sum2 += arr[i];
		else if (i == len )
		{
			return sum1 - sum2;
		}
	}

}

思路三：开辟空间

额外开辟一个空间，初始化一个完整的数组，数组中的值是几就在这个位置记录。

时间复杂度 O(N) 空间复杂度 O(N)

int  Find_num_3(int* arr, int  len)
{
	assert(arr);
	int str[100] = { 0 };
	int i = 0;
	for (i = 0; i < len; i++)
	{
		str[arr[i]]++;
	}
	for (i = 0; i < len; i++)
	{
		if (str[i] == 0)
		{
			return i;
		}
	}
}

思路四：异或

类似于找单身狗，现在0-N的完整数组中异或，然后在给定的数组中异或，剩下的就是要找的单身狗。

int  Find_num_4(int* arr, int  len)
{
	assert(arr);
	int x = 0;
	int i = 0;
	for (i = 0; i <= len; i++)
	{
		x ^= i;
	}
	for (i = 0; i < len; i++)
	{
		x ^= arr[i];
	}
	return x;
}