题解 | #单链表的排序#

class Solution {
public:
    // 归并排序的思路，归并排序合并链表，先分后治
    ListNode* sortInList(ListNode* head) {
        if(!head || !head->next)    return head;

        // 将两遍一分为二个，l1 和 l2
        ListNode* mid = middle(head);
        ListNode* l1 = head;
        ListNode* l2 = mid->next;
        mid->next = nullptr;

        // 递归的进行 l1和 l2的拆分。 【分】
        ListNode* res1 = sortInList(l1);
        ListNode* res2 = sortInList(l2);

        // 最后合并。 【治】
        return mergeList(res1, res2);
    }

    // 定位到链表的中间节点
    ListNode* middle(ListNode* head) {
        ListNode* fast = head;
        ListNode* slow = head;
        while(fast->next && fast->next->next) {
            fast = fast->next->next;
            slow = slow->next;
        }
        return slow;
    }

    // 合并两个有序链表
    ListNode* mergeList(ListNode* l1, ListNode* l2) {
        if(!l1)    return l2;
        if(!l2)    return l1;

        ListNode node(-1);
        ListNode* cur = &node;
        while(l1 && l2) {
            if(l1->val <= l2->val) {
                cur->next = l1;
                l1 = l1->next;
            } else {
                cur->next = l2;
                l2 = l2->next;
            }        
            cur = cur->next;
        }
        if(!l1)    cur->next = l2;
        if(!l2)    cur->next = l1;

        return node.next;
    }
};