剑指Offer面试题：16.合并两个排序的链表

PS：这也是一道出镜率极高的面试题，我相信很多童鞋都会很眼熟，就像于千万人之中遇见不期而遇的人，没有别的话可说，唯有轻轻地问一声:“哦,原来你也在这里? ”

一、题目：合并两个排序的链表

　　链表结点定义如下，使用C#描述：

public class Node
{
public int Data { get; set; }
// 指向后一个节点
public Node Next { get; set; }

public Node(int data)
{
this.Data = data;
}

public Node(int data, Node next)
{
this.Data = data;
this.Next = next;
}
}

二、解题思路

　　Step1.定义一个指向新链表的指针，暂且让它指向NULL；

　　Step2.比较两个链表的头结点，让较小的头结点作为新链表的头结点；

　　Step3.递归比较两个链表的其余节点，让较小的节点作为上一个新节点的后一个节点；

public Node Merge(Node head1, Node head2)
{
if (head1 == null)
{
return head2;
}
else if (head2 == null)
{
return head1;
}

Node newHead = null;

if (head1.Data <= head2.Data)
{
newHead = head1;
newHead.Next = Merge(head1.Next, head2);
}
else
{
newHead = head2;
newHead.Next = Merge(head1, head2.Next);
}

return newHead;
}

三、单元测试

3.1 测试准备

　　（1）借助MSUnit框架进行初始化与清理工作[TestInitialize]与[TestCleanup]

private MergeHelper mergeHelper;

[TestInitialize]
public void Initialize()
{
// 实例化
mergeHelper = new MergeHelper();
}

[TestCleanup]
public void CleanUp()
{
// 不用TA了
mergeHelper = null;
}

　　（2）封装一个便于测试对比的辅助方法，将新链表生成一个字符串用于对比

public string GetListString(Node head)
{
if (head == null)
{
return null;
}

StringBuilder sbList = new StringBuilder();
while (head != null)
{
sbList.Append(head.Data.ToString());
head = head.Next;
}

return sbList.ToString();
}

3.2 测试用例

　　（1）功能测试

// list1: 1->3->5
// list2: 2->4->6
[TestMethod]
public void MergeTest1()
{
Node node1 = new Node(1);
Node node3 = new Node(3);
Node node5 = new Node(5);

node1.Next = node3;
node3.Next = node5;

Node node2 = new Node(2);
Node node4 = new Node(4);
Node node6 = new Node(6);

node2.Next = node4;
node4.Next = node6;

Node newHead = mergeHelper.Merge(node1, node2);
Assert.AreEqual(GetListString(newHead), "123456");
}

// 两个链表中有重复的数字
// list1: 1->3->5
// list2: 1->3->5
[TestMethod]
public void MergeTest2()
{
Node node1 = new Node(1);
Node node3 = new Node(3);
Node node5 = new Node(5);

node1.Next = node3;
node3.Next = node5;

Node node2 = new Node(1);
Node node4 = new Node(3);
Node node6 = new Node(5);

node2.Next = node4;
node4.Next = node6;

Node newHead = mergeHelper.Merge(node1, node2);
Assert.AreEqual(GetListString(newHead), "113355");
}

　　（2）特殊输入测试

// 两个链表都只有一个数字
// list1: 1
// list2: 2
[TestMethod]
public void MergeTest3()
{
Node node1 = new Node(1);
Node node2 = new Node(2);

Node newHead = mergeHelper.Merge(node1, node2);
Assert.AreEqual(GetListString(newHead), "12");
}

// 两个链表中有一个空链表
// list1: 1->3->5
// list2: null
[TestMethod]
public void MergeTest4()
{
Node node1 = new Node(1);
Node node3 = new Node(3);
Node node5 = new Node(5);

node1.Next = node3;
node3.Next = node5;

Node newHead = mergeHelper.Merge(node1, null);
Assert.AreEqual(GetListString(newHead), "135");
}

// 两个链表都是空链表
// list1: null
// list2: null
[TestMethod]
public void MergeTest5()
{
Node newHead = mergeHelper.Merge(null, null);
Assert.AreEqual(GetListString(newHead), null);
}

3.3 测试结果

　　（1）测试通过情况



　　（2）代码覆盖率



作者：周旭龙

出处：http://edisonchou.cnblogs.com

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