合并两条有序链表

最新推荐文章于 2024-10-24 15:18:16 发布

lc_29503203

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分类专栏：数据结构 c/c++/数据结构文章标签：面试合并

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本文探讨面试中常见的链表问题——合并两个单调递增的链表。文章详细介绍了非递归和递归两种解题方法，包括特殊情况的处理、新链表头部的确定以及如何避免遗漏尾部元素。通过代码展示了解决方案。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

有序链表的合并是面试的时候常考的一道链表算法题：
输入两个单调递增的链表，输出两个链表合成后的链表，当然我们需要合成后的链表满足单调不减规则（即升序）。
对于这道题目有两种解法：一是非递归形式，二是递归形式。
1.非递归算法，我们解题思路如下：
（1）先考虑这几种特殊情况，
如果两条链表相等，我们将返回任意一条即可；
如果一条链表为空，另一条不为空，那么我们返回不为空的那条链表即可；
（2）这些情况处理完之后，我们再来进行下一步骤，
先确定两条不为空的链表排序后的头部，也就是比较第一个节点值的大小；
排序新链表头部确定好后，我们再来比较后面的值进行连接，这里维护一个尾指针比较好操作；
最后这个问题容易被忽略，比如说，链表1为 1->3->5;链表2为 2->4->6
在前面的步骤中已经将链表1处理完，但链表2里面还有6未处理，所以对于这种情况，我们就应该检测，如果一条链表已经为空（即处理完），另一条链表不为空时，我们就直接将不为空的链表链在排序新链表的尾部。
代码如下：

struct ListNode {
    int val;
    struct ListNode *next;
    ListNode(int x) :
            val(x), next(NULL) {
    }
};

 ListNode* Merge(ListNode* pHead1, ListNode* pHead2)
    {
        if(pHead1==pHead2)
            return pHead1;
        if(pHead1==NULL)
            return pHead2;
        if(pHead2==NULL)
            return pHead1;

        ListNode* NewHead=NULL;
        ListNode* tail=NULL;
        ListNode* cur1=pHead1;
        ListNode* cur2=pHead2;
        if(cur1->val < cur2->val)
            {
            NewHead=cur1;
            tail=cur1;
            cur1=cur1->next;
        }
        else
        {
            NewHead=cur2;
            tail=cur2;
            cur2=cur2->next;
        }
        while(cur1 && cur2)
            {
            if(cur1->val < cur2->val)
                {
                tail->next=cur1;
                tail=tail->next;
                cur1=cur1->next;
            }
            else
                {
                tail->next=cur2;
                tail=tail->next;
                cur2=cur2->next;
            }
        }

        if(cur1==NULL)
            {
            tail->next=cur2;
            tail=tail->next;
        }
        else
            {
            tail->next=cur1;
            tail=tail->next;
        }
        return NewHead;
    }

2.递归方式
递归的问题就是考虑两件事情：一是递归结束条件，二是子问题的解决。
这里直接给出代码：

 ListNode* Merge(ListNode* pHead1, ListNode* pHead2)
    {
        if(pHead1==pHead2)
            return pHead1;
        if(pHead1==NULL)
            return pHead2;
        if(pHead2==NULL)
            return pHead1;

        if(pHead1->val < pHead2->val)
            {
            pHead1->next=Merge(pHead1->next,pHead2);
            return pHead1;
        }
        else         // pHead1->val >= pHead2->val
            {
            pHead2->next=Merge(pHead1,pHead2->next);    
            return pHead2;
        }