Sort a linked list in O(n log n) time using constant space complexity.
链表排序,O(nlgn)的复杂度,应该是归并或者快排,对链表来说归并应该用起来更顺手一些,尤其是对归并的步骤来说,链表这种数据结构真是再合适不过了。这里我用了递归调用来实现归并步骤,效率可能略微低那么一点点,但是代码简洁得不得了哇~~
归并排序是分治思想的典型例子,因此要不断的划分要排序的序列,那就要找中间节点,这一步在链表中又要费一些力气,这里我用了快慢指针来实现。既然要切开链表,就要找到中间节点,然后在这个节点之前把链表截断。这个“截”的动作其实包括两步,一个是保存中间节点的指针,让它作为一个子列的头结点,二就是要把前一个节点的next指针置为NULL。这里我用了让slow指针比fast指针少走一次的办法,让slow指针指向中间节点的前一个节点。
class Solution {
public:
ListNode *sortList(ListNode *head) {
if (NULL == head || NULL == head->next) return head;
ListNode *fast = head, *slow = NULL;
while (fast != NULL && fast->next != NULL){
fast = fast->next->next;
if (slow)
slow = slow->next;
else
slow = head;
}
ListNode *temp = slow->next;
slow->next = NULL;
ListNode *left = sortList(head);
ListNode *right = sortList(temp);
return mergeTwoLists(left,right);
}
ListNode *mergeTwoLists(ListNode *l1, ListNode *l2) {
if (l1 == NULL) return l2;
if (l2 == NULL) return l1;
ListNode *result;
if (l1->val <= l2->val){
result = l1;
result->next = mergeTwoLists(l1->next, l2);
}
else{
result = l2;
result->next = mergeTwoLists(l1, l2->next);
}
return result;
}
};