LeetCode—-Sort List

LeetCode—-Sort List

Question

Sort a linked list in O(n log n) time using constant space complexity.

Solution

看到对链表的排序，时间复杂度O(n log n)，首先想到的就是归并排序。 但是这里其中有两个技巧：

1. 就是将两个链表分开的时候，用到了fast-slow法，这是在处理链表分治，也就是找中间节点的一种有效方法。
2. 还有就是merge的过程，也用到了递归的方式。

Code

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode *sortList(ListNode *head) {
        if (head == NULL)
            return NULL;
        if (head->next == NULL)
            return head;

        ListNode* p1 = head;
        ListNode* p2 = head;
        ListNode* pre = head;

		// fast-slow 法
        while (p2 != NULL && p2->next != NULL) {
            pre = p1;
            p1 = p1->next;
            p2 = p2->next->next;
        }
        pre->next = NULL;

        ListNode* L1 = sortList(head);
        ListNode* L2 = sortList(p1);

        return merge(L1, L2);

    };

	// merge 链表的方法，也用到了递归
    ListNode* merge(ListNode* L1, ListNode* L2) {
        if (L1 == NULL)
            return L2;
        if (L2 == NULL)
            return L1;

        if (L1->val <= L2->val) {
            L1->next = merge(L1->next, L2);
            return L1;
        } else {
            L2->next = merge(L1, L2->next);
            return L2;
        }
    }
};