描述

这是一篇针对初学者的题解,共用2种方法解决。
知识点:单链表,递归
难度:一星


题解:

题目要求:给两个非递减单链表l1, l2,合并为一个非递减的单链表。

方法一:迭代版本求解

初始化:定义cur指向新链表的头结点
操作:

  1. 如果l1指向的结点值小于等于l2指向的结点值,则将l1指向的结点值链接到cur的next指针,然后l1指向下一个结点值
  2. 否则,让l2指向下一个结点值
  3. 循环步骤1,2,直到l1或者l2为nullptr
  4. 将l1或者l2剩下的部分链接到cur的后面

技巧

一般创建单链表,都会设一个虚拟头结点,也叫哨兵,因为这样每一个结点都有一个前驱结点。

代码

class Solution {
public:
    ListNode* Merge(ListNode* pHead1, ListNode* pHead2)
    {
        ListNode *vhead = new ListNode(-1);
        ListNode *cur = vhead;
        while (pHead1 && pHead2) {
            if (pHead1->val <= pHead2->val) {
                cur->next = pHead1;
                pHead1 = pHead1->next;
            }
            else {
                cur->next = pHead2;
                pHead2 = pHead2->next;
            }
            cur = cur->next;
        }
        cur->next = pHead1 ? pHead1 : pHead2;
        return vhead->next;
    }
};

时间复杂度:O(m+n),m,n分别为两个单链表的长度
空间复杂度:O(1)

方法二:递归版本

方法一的迭代版本,很好理解,代码也好写。但是有必要介绍一下递归版本,可以练习递归代码。
写递归代码,最重要的要明白递归函数的功能。可以不必关心递归函数的具体实现。
比如这个ListNode* Merge(ListNode* pHead1, ListNode* pHead2)
函数功能:合并两个单链表,返回两个单链表头结点值小的那个节点。

如果知道了这个函数功能,那么接下来需要考虑2个问题:

  1. 递归函数结束的条件是什么?
  2. 递归函数一定是缩小递归区间的,那么下一步的递归区间是什么?
    对于问题1.对于链表就是,如果为,返回什么
    对于问题2,跟迭代方法中的一样,如果PHead1的所指节点值小于等于pHead2所指的结点值,那么phead1后续节点和pHead节点继续递归

    代码

    class Solution {
    public:
     ListNode* Merge(ListNode* pHead1, ListNode* pHead2)
     {
         if (!pHead1) return pHead2;
         if (!pHead2) return pHead1;
         if (pHead1->val <= pHead2->val) {
             pHead1->next = Merge(pHead1->next, pHead2);
             return pHead1;
         }
         else {
             pHead2->next = Merge(pHead1, pHead2->next);
             return pHead2;
         }
     }
    };
    时间复杂度:O(m+n)
    空间复杂度:O(m+n),每一次递归,递归栈都会保存一个变量,最差情况会保存(m+n)个变量