21. 合并两个有序链表/面试题25. 合并两个排序的链表(简单)

将两个有序链表合并为一个新的有序链表并返回。新链表是通过拼接给定的两个链表的所有节点组成的。

示例:

输入:1->2->4, 1->3->4
输出:1->1->2->3->4->4

来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/merge-two-sorted-lists

思路1:

这里使用递归的思路,用l3做新链表接收(也可以直接用l1或者l2做新的链表),每次比较出来新的节点,将剩下的继续递归比较,直到链表结束,时间空间复杂度都为O(m+n),当然本题也可以用迭代的方法解决

思路2:

迭代思路为 我们假设 l1 元素严格比 l2元素少,我们可以将 l2 中的元素逐一插入 l1 中正确的位置。

首先,我们设定一个哨兵节点 “prehead” ,这可以在最后让我们比较容易地返回合并后的链表。我们维护一个 prev 指针,我们需要做的是调整它的 next 指针。然后,我们重复以下过程,直到 l1 或者 l2 指向了 null :如果 l1 当前位置的值小于等于 l2 ,我们就把 l1 的值接在 prev 节点的后面同时将 l1 指针往后移一个。否则,我们对 l2 做同样的操作。不管我们将哪一个元素接在了后面,我们都把 prev 向后移一个元素。

在循环终止的时候, l1 和 l2 至多有一个是非空的。由于输入的两个链表都是有序的,所以不管哪个链表是非空的,它包含的所有元素都比前面已经合并链表中的所有元素都要大。这意味着我们只需要简单地将非空链表接在合并链表的后面,并返回合并链表。

代码1:

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/**
* Definition for singly-linked list.
* public class ListNode {
* int val;
* ListNode next;
* ListNode(int x) { val = x; }
* }
*/
class Solution {
public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {
if(l1 == null)
return l2;
if(l2 == null)
return l1;

ListNode l3 = null;
if(l1.val<l2.val){
l3 = l1;
l3.next =mergeTwoLists(l1.next,l2);
}else{
l3 = l2;
l3.next =mergeTwoLists(l1,l2.next);
}
return l3;
}
}


class Solution {
public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {
//当两个链表都为空时,表示我们对链表已经合并完成
if (l1 == null) {
return l2;
} else if (l2 == null) {
return l1;
} else if (l1.val < l2.val) {
l1.next = mergeTwoLists(l1.next, l2);
return l1;
} else {
l2.next = mergeTwoLists(l1, l2.next);
return l2;
}
}
}

代码2:

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class Solution {
public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {
if (l1 == null || l2 == null) {
return l1 != null ? l1 : l2;
}
//迭代解法,比较,哪个小放进去,指针后移
ListNode l3 = new ListNode();
ListNode l4 = l3;

while(l1 !=null && l2!=null){
if(l1.val<=l2.val){
l3.next = l1;
l1 = l1.next;
}else{
l3.next = l2;
l2 = l2.next;
}
l3 = l3.next;
}
//结束时,哪个长,直接放到后面
l3.next = l1==null?l2:l1;
l4 = l4.next;//l3实例化时多了个默认的,要取下一个位置
return l4;
}
}