LeetCode: Insertion Sort List(外加对单链表类题目的思考总结)

使用直接插入排序。值得考虑的是，是否可以使用二分搜索的插入排序？希望有实现了的朋友告诉我。

几道链表类题目做下来，总结出两个技巧：

1.对没有头结点的链表，首先建立伪头结点dummy，这样一来，当算法需要始终维护一个当前指针的父结点指针pre时，就不至于因为在初始时将父结点pre置为NULL而出错。

2.一步两步方法，可以较快的找到链表的近似中间点的指针；如果使用先遍历整个链表确定长度，在遍历半个链表长度找到中间点的方法，时间复杂度为O(1.5N)，而如果同时使用两个指针p1和p2，p1每次移动一步而p2每次移动2步，当p2达到尾部时p1大约位于链表中间点附近，这样做时间复杂度为O(N)；代码示意：

ListNode* p1 = head;
ListNode* p2 = head;
while (p2!=NULL && p2->next!=NULL) {
p1 = p1->next;
p2 = p2->next->next;
}

3.一个算法如果对于顺序表需要进行复制，交换等操作的话，那么当该算法移植到链表上用时，尽可能将复制替换等操作改为连标间的指针重指向操作，尽可能不制造新的链表结点。

/**
* Definition for singly-linked list.
* struct ListNode {
*     int val;
*     ListNode *next;
*     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
* };
*/
class Solution {
ListNode *directInsert(ListNode* head) {
if (head == NULL || head->next==NULL) return head;
ListNode* dump = new ListNode(0);
dump->next = head;
ListNode* p = head->next;
ListNode* p_pre = head;
ListNode* p_next = p->next;
int temp;
int mark = 0;
while (p != NULL) {
mark = 0;
p_next = p->next; //必须在交换发生前确定好下一个待插入元素的指针
temp = p->val;
ListNode* q = dump->next;
ListNode* q_pre = dump;
while (q != p) {
if (q->val > temp) {
p_pre->next = p->next; //p父结点指向p的子结点
p->next = q; //p指向q
q_pre->next = p; //q的父结点指向p
mark = 1;
break; //已找到插入位置并插入完毕，结束当前循环
}
q_pre = q;
q = q->next;
}
if (mark == 0) p_pre = p_pre->next; //如果没有发生交换，则p_pre后移
p = p_next;
}
head = dump->next;
delete dump;
return head;
}

public:
ListNode *insertionSortList(ListNode *head) {
return directInsert(head);

}
};