【Leetcode】Merge Two Sorted Lists

题目：

Merge two sorted linked lists and return it as a new list. The new list should be made by splicing together the nodes of the first two lists.

翻译: 

合并2个已经排序的链表，并且返回一个新的链表。这个新的链表应该由前面提到的2个链表的节点所组成。

分析:

具体思想就是新建一个链表，然后比较两个链表中的元素值，把较小的那个链到新链表中，由于两个输入链表的长度可能不同，所以最终会有一个链表先完成插入所有元素，则直接另一个未完成的链表直接链入新链表的末尾。

递归的写法，当某个链表为空了，就返回另一个。然后核心还是比较当前两个节点值大小，如果l1的小，那么对于l1的下一个节点和l2调用递归函数，将返回值赋值给l1.next，然后返回l1；否则就对于l2的下一个节点和l1调用递归函数，将返回值赋值给l2.next，然后返回l2。

本题的关键点就是了解LinkedList这个数据结构，通过next来确定下一个元素，注意LinkedList是有序的。

Java版本一：

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

当然我们也可以更简洁，如下

Java版本二：

public class Solution {    public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {        if (l1 == null) return l2;        if (l2 == null) return l1;        ListNode head = (l1.val < l2.val) ? l1 : l2;        ListNode nonhead = (l1.val < l2.val) ? l2 : l1;        head.next = mergeTwoLists(head.next, nonhead);        return head;    }}

Java版本三：

public class Solution {    public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {        if (l1 == null || (l2 != null && l1.val > l2.val)) {            ListNode t = l1; l1 = l2; l2 = t;        }        if (l1 != null) l1.next = mergeTwoLists(l1.next, l2);        return l1;    }}

C++版本一：

class Solution {public:    ListNode* mergeTwoLists(ListNode* l1, ListNode* l2) {        if (!l1) return l2;        if (!l2) return l1;        ListNode *head = l1->val < l2->val ? l1 : l2;        ListNode *nonhead = l1->val < l2->val ? l2 : l1;        head->next = mergeTwoLists(head->next, nonhead);        return head;    }};

C++版本二：

class Solution {public:    ListNode* mergeTwoLists(ListNode* l1, ListNode* l2) {        if (!l1 || (l2 && l1->val > l2->val)) swap(l1, l2);        if (l1) l1->next = mergeTwoLists(l1->next, l2);        return l1;    }};

Python版本：

# iterativelydef mergeTwoLists1(self, l1, l2):    dummy = cur = ListNode(0)    while l1 and l2:        if l1.val < l2.val:            cur.next = l1            l1 = l1.next        else:            cur.next = l2            l2 = l2.next        cur = cur.next    cur.next = l1 or l2    return dummy.next    # recursively    def mergeTwoLists2(self, l1, l2):    if not l1 or not l2:        return l1 or l2    if l1.val < l2.val:        l1.next = self.mergeTwoLists(l1.next, l2)        return l1    else:        l2.next = self.mergeTwoLists(l1, l2.next)        return l2        # in-place, iteratively        def mergeTwoLists(self, l1, l2):    if None in (l1, l2):        return l1 or l2    dummy = cur = ListNode(0)    dummy.next = l1    while l1 and l2:        if l1.val < l2.val:            l1 = l1.next        else:            nxt = cur.next            cur.next = l2            tmp = l2.next            l2.next = nxt            l2 = tmp        cur = cur.next    cur.next = l1 or l2    return dummy.next