LeetCode :: Insertion Sort List [详细分析]

Sort a linked list using insertion sort.

仍然是一个非常简洁的题目，让我们用插入排序给链表排序；这里说到插入排序，可以来回顾一下， 最基本的入门排序算法，就是插入排序了；时间复杂度为n^2，最基本的插入排序是基于数组实现的，下面给出基于数组实现的插入排序，来体会一个插入排序的思想；

以下仅为数组实现，不是解题代码，没兴趣可以跳过。

void insertionsort (int a[], int N)
{
	for (int i = 1; i < N; i++){
		int tmp = a[i];
		for (int j = i; j >= 0 && a[j] < a[j - 1]; j--)   //这里是升序排列，所以是a[j] < a[j - 1]
			a[j] = a[j - 1];
		a[j] = tmp;
	}
}

当做链表的时候，有两点主要区别：一、由于是单向链表，所以和数组不同的是，每一次都从第一个节点向后扫描，寻找合适的插入位置；当然，数组也是可以这样的；

二、数组需要挨个替换，我上面的写法在寻找合适位置的同时就直接替换了，所以感觉没那么明显，而链表则是在需找到合适位置之后，把待排序节点拿出插入其中，体现了链表的动态性。

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode *insertionSortList(ListNode *head) {
        if (head == NULL || head->next == NULL)
            return head;
            
        ListNode *tmp = NULL;
        ListNode *pre_tmp = NULL;
        ListNode *dummy = new ListNode(0);
        ListNode *pos = head->next;    //这里用pos指向第一待插入排序数据
        ListNode *pre_pos = head;
        dummy->next = head;
        
        while(pos != NULL){
            tmp = dummy->next;       //这里一开始写成了 tmp = head 一直错，太不细心了！在引入哑节点之后，
                                    //这里就不能等于head,只有这样才可以从第一个开始扫描开始扫描。
            pre_tmp = dummy;
            while(tmp->val < pos->val && tmp != pos){  //第二个条件在数组插入排序时事不用判断的，这里需要注意！
                 pre_tmp = tmp;
                 tmp = tmp->next;
            }    
                
            if (tmp != pos)
            {
             pre_pos->next = pos->next;
             pre_tmp->next = pos;
             pos->next = tmp;
             pos = pre_pos;
            }
            pre_pos = pos;
            pos = pos->next;
        }
        return dummy->next;
    }
};

PS：dummy节点对于头节点可能变化的链表来说，引入是一个很方便的事情，但是要记得链表的起始用dummy->next表示而不要用head，因为head指向的那个节点由于变动，可能就不是头节点了 orz