LeetCode【21、合并两个有序链表】(简单)

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题目描述

这是 LeetCode 上的 21. 合并两个有序链表,难度为 简单

关键字: 链表递归

将两个升序链表合并为一个新的 升序 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。 

合并两个有序链表

示例 1:

输入:l1 = [1,2,4], l2 = [1,3,4]
输出:[1,1,2,3,4,4]

示例 2:

输入:l1 = [], l2 = []
输出:[]

示例 3:

输入:l1 = [], l2 = [0]
输出:[0]

提示:

  1. 两个链表的节点数目范围是 [0, 50]`
  2. -100 <= Node.val <= 100
  3. l1l2 均按 非递减顺序 排列

递归方法

链表这个数据结构,是一个对象链接一个对象,如果遍历的话,需要从第一个节点开始遍历,直到访问到需要访问的对象,对上述问题来说,将两个 有序 的链表合并成一个链表,关键就是 头节点,所以我们需要判断两个链表来得到头节点。

针对一条链表,我们可以将链表拆分为两个部分:头节点头节点指向的链表,最终合并之后的链表也是一个道理,先取到 头节点,剩下的部分就是 两个链表 合并后的链表,一直递归到有一个链表对象为 null 的时候,说明当前链表不需要与另外一个链表进行合并了,因此返回的是另外一个,拼到头节点的后面。

废话不多说直接上代码:

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode() {}
 *     ListNode(int val) { this.val = val; }
 *     ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {
        if (l1 == null) {
            // 链表1的空的时候,说明没有1可以继续合并了,所以此时需要将2拼到后面
            return l2;
        } else if (l2 == null) {
            // 2空的时候返回1,将1拼到后面
            return l1;
        } else if (l1.val < l2.val) {
            // 1的值小于2的值的时候,需要将1后面的链表与2进行合并然后拼到1的后面
            l1.next = mergeTwoLists(l1.next, l2);
            return l1;
        } else {
            // 反之,将2后面的值与1进行合并拼到2的后面
            l2.next = mergeTwoLists(l2.next, l1);
            return l2;
        }
    }
}

虚拟头节点

上面提到,合并链表的方式是找到 头节点,那么问题来了,头节点不好找怎么办,我们其实可以生成一个 虚拟头节点,然后判断 链表1链表2 内容的大小,接到 虚拟头节点 后面,最后返回的时候,返回虚拟节点的下一个节点就可以解决问题。判断的方法可以参考 88. 合并两个有序数组

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode() {}
 *     ListNode(int val) { this.val = val; }
 *     ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {
        // 定义虚拟头节点
        ListNode preHead = new ListNode(-1);
        // 当前节点(主要用来连接后续节点,当前节点是头节点)
        ListNode cur = preHead;
        while (l1 != null && l2 != null) {
            // 只要两个链表中有一个不是null,就需要继续连
            if (l1.val <= l2.val) {
                // 1小,当前节点的下一个节点就是1的头节点
                cur.next = l1;
                // 1的头节点向后移动
                l1 = l1.next;
            } else {
                // 2小,当前节点的下一个节点就是2的头节点
                cur.next = l2;
                // 2的头节点向后移动
                l2 = l2.next;
            }
            // 当前节点向后移动
            cur = cur.next;
        }
        // 到这里说明l1和l2中有一个为空了,那就将另外一个全量连接到当前节点后。
        cur.next = l1 == null ? l2 : l1;
        // 最后返回虚拟节点的下一个节点,就是链接之后的头节点
        return preHead.next;
    }
}

引用

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