LeetCode.148 Sort List

题目：

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

分析：

时间复杂度nlogn,首先想到的是归并排序或快速排序

/** * Definition for singly-linked list. * public class ListNode { *     int val; *     ListNode next; *     ListNode(int x) { val = x; } * } */class Solution {    public ListNode sortList(ListNode head) {        //利用经典的三段式归并排序，小，相等，大        if(head==null||head.next==null) return head;                ListNode smaller=new ListNode(0);        ListNode bigger=new ListNode(0);        //pres代表小，pre代表相等，preb代表大        ListNode pres=smaller;        ListNode pre=head;        ListNode preb=bigger;        //当前操作的节点        ListNode cur=head.next;                while(cur!=null){            //和当前head节点比较            if(cur.val<head.val){                pres.next=cur;                pres=pres.next;            }else if(cur.val>head.val){                preb.next=cur;                preb=preb.next;            }else{                //相等                pre.next=cur;                pre=pre.next;            }            cur=cur.next;        }                //分段结束后，将各段链表末尾置空，为后面拼接准备        pres.next=pre.next=preb.next=null;                //递归划分小的部分和大部分        smaller.next=sortList(smaller.next);        bigger.next=sortList(bigger.next);                //将三段链表拼接        //因为pres为smaller        //需要将pres置为最后        while(pres.next!=null){            pres=pres.next;        }                pres.next=head;        //bigger.next因为是bigger带头节点，所以需要取next        pre.next=bigger.next;        return smaller.next;    }}

归并排序：

/** * Definition for singly-linked list. * public class ListNode { *     int val; *     ListNode next; *     ListNode(int x) { val = x; } * } */class Solution {    public ListNode sortList(ListNode head) {        //使用归并排序        //判断是否为空        if(head==null||head.next==null)return head;                //划分两部分,使用快慢指针        ListNode fast=head,slow=head,pre=null;        while(fast!=null&&fast.next!=null){            pre=slow;            slow=slow.next;            fast=fast.next.next;        }                //分开        pre.next=null;        //递归划分两部分        ListNode h1=sortList(head);        ListNode h2=sortList(slow);                //合并        return merge(h1,h2);            }    //合并    public ListNode merge(ListNode l1,ListNode l2){        ListNode dummy=new ListNode(0);        ListNode cur=dummy;        //典型的合并思想        while(l1!=null&&l2!=null){            if(l1.val<l2.val){                cur.next=l1;                l1=l1.next;            }else{                cur.next=l2;                l2=l2.next;            }            cur=cur.next;        }        //防止还有元素        if(l1!=null)cur.next=l1;                if(l2!=null)cur.next=l2;                return dummy.next;    }}