Leetcode 148. 排序链表 C++

题目描述

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

分析：

因为对时间复杂读有要求O(n log n)，仔细一想，和O(n log n)有关的排序有 归并排序，快速排序。但是快速排序是平均时间为O(n log n)，而最坏情形为O()，所以不能用。

此处是链表，先将链表拆分成两半，这个通过一个快慢指针来实现。

归并排序递归的实现，最后合并左右两边已经排序的链表。

关于归并排序可以参考：https://blog.csdn.net/yuanliang861/article/details/83745004

解答：

/**
 * 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 || !head->next) return head;
        //通过以下的循环找到链表的中点，将链表分为两个部分
        ListNode *slow=head,*fast=head;
        while(slow->next!=NULL && fast->next!=NULL && fast->next->next!=NULL)
        {
            slow=slow->next;
            fast=fast->next->next;
        }
        ListNode *last=slow->next;
        slow->next=NULL;
        ListNode *pre=sortList(head);
        ListNode *las=sortList(last);
        return merge(pre,las);
    }
    ListNode* merge(ListNode *l1 , ListNode *l2)
    {
        ListNode* dummy=new ListNode(0);
        ListNode* p=dummy;
        while(l1 && l2)
        {
            if(l1->val > l2->val)
            {
                p->next=l2;
                p=p->next;
                l2=l2->next;
            }
            else
            {
                p->next=l1;
                p=p->next;
                l1=l1->next;
            }
        }
        //最后一定要加这两句
        if(NULL==l1) p->next=l2;
        if(NULL==l2) p->next=l1;
        return dummy->next;
    }
};

参考：https://blog.csdn.net/Scarlett_Guan/article/details/79435552