【剑指Offer】面试题17：合并两个排序的链表

一：题目描述

输入两个单调递增的链表，输出两个链表合成后的链表，当然我们需要合成后的链表满足单调不减规则。

二：解题思路

我们的分析从合并链表的头指针开始。

链表1的头指针的值小于链表2的头指针的值，因此链表1的头结点作为合并后的链表的头结点。

继续合并两个链表剩余的结点。在两个链表剩余的结点依然是有序的的，因此合并这两个链表的步骤和前面的步骤是一样的。

比较两个头结点的值，此时链表2的头结点的值小于链表1 的头结点的值，因此链表2 的头结点加入到合并后的节点中。

下面的过程是相同的，这是一个典型的递归问题。

三：代码实现

/*
struct ListNode {
int val;
struct ListNode *next;
ListNode(int x) :
val(x), next(NULL) {
}
};*/
class Solution {
public:
ListNode* Merge(ListNode* pHead1, ListNode* pHead2)
{
if(pHead1==NULL)
return pHead2;
if(pHead2==NULL)
return pHead1;

ListNode* pMergeHead=NULL;

if(pHead1->val<pHead2->val){
pMergeHead=pHead1;
pMergeHead->next=Merge(pHead1->next,pHead2);
}
else{
pMergeHead=pHead2;
pMergeHead->next=Merge(pHead1,pHead2->next);
}

return pMergeHead;
}
};

非递归的写法：

/*
struct ListNode {
int val;
struct ListNode *next;
ListNode(int x) :
val(x), next(NULL) {
}
};*/
class Solution {
public:
ListNode* Merge(ListNode* pHead1, ListNode* pHead2)
{
//方法2：非递归实现
if(pHead1==NULL)
return pHead2;
if(pHead2==NULL)
return pHead1;

ListNode* MergeHead=NULL;  //合并后的头指针
ListNode* MergeCurrent=NULL; //指向合并后链表的当前指针

while(pHead1!=NULL && pHead2!=NULL){

if(pHead1->val<pHead2->val){
if(MergeHead==NULL){
//第一个链表第一个节点值小与第二个链表第一个节点值，以第一个链表的第一个节点作为合并后链表的头指针
MergeHead=pHead1;
MergeCurrent=pHead1;
}
else{
//第一个链表结点值小于第二个链表结点值，将第一个链表结点连接在合并后的链表的后面
MergeCurrent->next=pHead1;
MergeCurrent=MergeCurrent->next;
}
pHead1=pHead1->next;
}
else{
if(MergeHead==NULL){
//第二个链表第一个节点值小与第一个链表第一个节点值，以第一个链表的第一个节点作为合并后链表的头指针
MergeHead=pHead2;
MergeCurrent=pHead2;
}
else{
MergeCurrent->next=pHead2;
MergeCurrent=MergeCurrent->next;
}
pHead2=pHead2->next;

}//else

}//while

if(pHead1==NULL){
//如果第一个链表已经合并完，将第二个链表直接连接在合并链表的后面
MergeCurrent->next=pHead2;
}
if(pHead2==NULL){
MergeCurrent->next=pHead1;
}

return MergeHead;
}
};