单链表的排序

归并排序的一种比较快的排序，尤其在链表中，在所有排序中是时间复杂度为nlog(n)级别的有三种，分别为快速排序，堆排序和归并排序，但是快速排序在单链表中没有优势（适合于双向链表），同样堆排序在建堆和调整堆得过程对于单链表也是比较麻烦，这里我们选取了归并排序。

归并排序的概念和原理我就不介绍了，网上的相关资料比较多。在这里，我只想记录一个思路，归并的排序分为三步走：1 分割，2 递归，3 合并。

首先链表的定义如下：

public class ListNode {
	int val;
	ListNode next;
	ListNode(int x) 
	{
		val = x;
		next = null;
	}
}

使用快慢指针，等分单向链表,并调用merge函数对链表排序，具体如下：

	public ListNode mergeSort(ListNode head) {
		ListNode first = head;
		ListNode second = head;

		if (null == first || null == second) {
			return first;
		}

		// 使用快慢指针将链表等分为两个链表
		while (second.next != null && second.next.next != null) {
			first = first.next;
			second = second.next.next;
		}
		//断开
		if (first.next != null) {
			second = first.next;
			first.next = null;
			first = head;
		}

		// 只剩一个节点时，返回
		if (first == second) {
			return first;
		}
		//递归调用mergeSort方法
		return merge(mergeSort(first), mergeSort(second));
	}

按递增顺序,将两个有序单向链表，归并成一个有序单向链表，如下：

	public ListNode merge(ListNode first, ListNode second) {
		ListNode tmp;
		if (first == null)
			return second;
		if (second == null)
			return first;
		if (first.val < second.val) {
			tmp = first;
			first = first.next;
		} else {
			tmp = second;
			second = second.next;
		}
		tmp.next = merge(first, second); //这个是关键
		return tmp;
	}