在 O(n log n) 时间复杂度和常数级空间复杂度下,对链表进行排序。

示例 1:

输入: 4->2->1->3 输出: 1->2->3->4

示例 2:

输入: -1->5->3->4->0 输出: -1->0->3->4->5

不推荐:

 class Solution {
public:
ListNode * sortList(ListNode* head)
{
int len = GetLength(head);
if (len == 0 || len == 1)
return head;
return Merge(head, 0, len - 1);
} int GetLength(ListNode* head)
{
int cnt = 0;
while (head)
{
cnt++;
head = head->next;
}
return cnt;
} ListNode* Merge(ListNode *head, int start, int end)
{
if (head == NULL || start > end)
{
return NULL;
}
if (start == end)
{
return new ListNode(head->val);
}
//
int mid = (start + end) / 2;
int cnt = mid;
ListNode* head1 = head;
while (cnt-- && head1 ->next != NULL)
{
head1 = head1->next;
}
head1 = head1 ->next;
head = Merge(head, start, mid);
//如果写mid + 1,end会出错,因为是链表,不是数组,而且head1已经到了第二个分治的链表的头部
head1 = Merge(head1, 0, (end - mid - 1));
ListNode *newHead = NULL;
ListNode* lastNode = NULL;
while (head != NULL && head1 != NULL)
{
if (head->val > head1->val)
{
if (lastNode == NULL)
{
newHead = new ListNode(head1->val);
lastNode = newHead;
}
else
{
lastNode->next = new ListNode(head1->val);
lastNode = lastNode->next;
}
head1 = head1->next;
}
else
{
if (lastNode == NULL)
{
newHead = new ListNode(head->val);
lastNode = newHead;
}
else
{
lastNode->next = new ListNode(head->val);
lastNode = lastNode->next;
}
head = head->next;
}
} while (head != NULL)
{
if (lastNode == NULL)
{
newHead = new ListNode(head->val);
lastNode = newHead;
}
else
{
lastNode->next = new ListNode(head->val);
lastNode = lastNode->next;
}
head = head->next;
}
while (head1 != NULL)
{
if (lastNode == NULL)
{
newHead = new ListNode(head1->val);
lastNode = newHead;
}
else
{
lastNode->next = new ListNode(head1->val);
lastNode = lastNode->next;
}
head1 = head1->next;
}
return newHead;
}
};

推荐做法:

1,快慢指针找中点;

2,递归调用mergeSort,

3,合并两个链表

class Solution {
public:
ListNode* sortList(ListNode* head) {
return mergeSort(head);
} ListNode* mergeSort(ListNode* node) {
if (!node || !node->next) return node;
//快慢指针
ListNode* fast = node;
ListNode* slow = node;
ListNode* breakN = node;
while (fast && fast->next) {
fast = fast->next->next;
breakN = slow;
slow = slow->next;
}
breakN->next = nullptr;
ListNode *l1 = mergeSort(node);
ListNode *l2 = mergeSort(slow);
return merge(l1, l2);
} ListNode* merge(ListNode* l1, ListNode* l2) {
//递归到底的情况
if (l1 == nullptr) return l2;
if (l2 == nullptr) return l1;
//分情况递归
if (l1->val <= l2->val) {
l1->next = merge(l1->next, l2);
return l1;
} else {
l2->next = merge(l2->next, l1);
return l2;
}
}
}

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