LeetCode 4 Sort List

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

分析：

快速排序要求交换元素，对链表不适用，则考虑用归并排序。

技巧及注意：

1，快慢指针法找链表中间点；

2，递归的技巧，不要试图演绎递归的流程，只要能列出 a， 所有子问题，b，递归终止条件，c，当前解与子问题解的关系， 递归就是正确的。

3，如果发现递归有重复子问题，则考虑使用表记录中间结果以降低复杂度，即动态规划。

/**
* Definition for singly-linked list.
* class ListNode {
*     int val;
*     ListNode next;
*     ListNode(int x) {
*         val = x;
*         next = null;
*     }
* }
*/
public class Solution {
//利用归并排序
public ListNode sortList(ListNode head) {
if(head == null || head.next == null)
return head;
//快慢指针法找到链表的中间点
ListNode slow = head;
ListNode fast = head.next.next;
while(fast != null && fast.next != null){
slow = slow.next;
fast = fast.next.next;
}
//分别对前半部分和后半部分链表进行归并排序
ListNode l2 = sortList(slow.next);
slow.next = null;
ListNode l1 = sortList(head);
//合并两部分已排序链表
return merge(l1, l2);
}
private ListNode merge(ListNode l1, ListNode l2){
//个人喜欢建立一个伪头结点，可以避免很多判断
ListNode newHead = new ListNode(0);
ListNode tail = newHead;
ListNode p1 = l1;
ListNode p2 = l2;
while(p1 != null && p2 != null){
if(p1.val <= p2.val){
tail.next = p1;
p1 = p1.next;
}else{
tail.next = p2;
p2 = p2.next;
}
tail = tail.next;
}
//处理没有走到尾部的节点
if(p1 == null){
tail.next = p2;
}else if(p2 == null){
tail.next = p1;
}
return newHead.next;
}
}