LeetCode21. 合并两个有序链表

最新推荐文章于 2023-04-23 16:12:34 发布

Andy_2259

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分类专栏： LeetCode 文章标签： python

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来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/merge-two-sorted-lists
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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。
示例1：
输入：l1 = [1,2,4], l2 = [1,3,4]
输出：[1,1,2,3,4,4]
在这里插入图片描述

示例 2：

输入：l1 = [], l2 = []
输出：[]
示例 3：

输入：l1 = [], l2 = [0]
输出：[0]

提示：

两个链表的节点数目范围是 [0, 50]
-100 <= Node.val <= 100
l1 和 l2 均按非递减顺序排列

求人不如求己！
致谢：https://zhuanlan.zhihu.com/p/34197630

（1）递归
在本地可以执行的，本地进行声明链表


# Definition for singly-linked list.
class ListNode:
    def __init__(self, val=0, next=None):
        self.val = val
        self.next =   next
class Solution:
    def mergeTwoLists(self, l1: ListNode, l2: ListNode) -> ListNode:
        if l1 is None:
            return l2
        elif l2 is None:
            return l1
        elif l1.val < l2.val:
            l1.next = self.mergeTwoLists(l1.next, l2)
            return l1
        else:
            l2.next = self.mergeTwoLists(l1, l2.next)
            return l2


l1=ListNode(1)
l1.next=ListNode(2)
l1.next.next=ListNode(4)

p1=ListNode(1)#头结点
p2=ListNode(3)
p3=ListNode(4)

l2=p1
l2.next=p2
p2.next=p3

a=Solution()
cc=a.mergeTwoLists(l1,l2)
print(cc.val)
print(cc.next.val)
print(cc.next.next.val)
print(cc.next.next.next.val)
print(cc.next.next.next.next.val)
print(cc.next.next.next.next.next.val)

（1-2）递归
LeetCode提交

递归函数必须要有终止条件，否则会出错；
递归函数先不断调用自身，直到遇到终止条件后进行回溯，最终返回答案。

class Solution:
    def mergeTwoLists(self, l1: ListNode, l2: ListNode) -> ListNode:
        if l1 is None:
            return l2
        elif l2 is None:
            return l1
        elif l1.val < l2.val:
            l1.next = self.mergeTwoLists(l1.next, l2)
            return l1
        else:
            l2.next = self.mergeTwoLists(l1, l2.next)
            return l2

（2）迭代
设置一个哨兵结点，比较两个链表最前边的结点，将较小的结点依次接到哨兵结点后

首先，我们设定一个哨兵节点 prehead ，这可以在最后让我们比较容易地返回合并后的链表。我们维护一个 prev 指针，我们需要做的是调整它的 next 指针。然后，我们重复以下过程，直到 l1 或者 l2 指向了 null ：如果 l1 当前节点的值小于等于 l2 ，我们就把 l1 当前的节点接在 prev 节点的后面同时将 l1 指针往后移一位。否则，我们对 l2 做同样的操作。不管我们将哪一个元素接在了后面，我们都需要把 prev 向后移一位。

在循环终止的时候， l1 和 l2 至多有一个是非空的。由于输入的两个链表都是有序的，所以不管哪个链表是非空的，它包含的所有元素都比前面已经合并链表中的所有元素都要大。这意味着我们只需要简单地将非空链表接在合并链表的后面，并返回合并链表即可。

在这里插入图片描述

class Solution:
    def mergeTwoLists(self, l1: ListNode, l2: ListNode) -> ListNode:
        prehead = ListNode(-1)

        prev = prehead
        while l1 and l2:
            if l1.val <= l2.val:
                prev.next = l1
                l1 = l1.next
            else:
                prev.next = l2
                l2 = l2.next            
            prev = prev.next

        # 合并后 l1 和 l2 最多只有一个还未被合并完，我们直接将链表末尾指向未合并完的链表即可
        prev.next = l1 if l1 is not None else l2

        return prehead.next