LeetCode 147. Insertion Sort List

对链表进行插入排序。

插入排序的动画演示如上。从第一个元素开始，该链表可以被认为已经部分排序（用黑色表示）。
每次迭代时，从输入数据中移除一个元素（用红色表示），并原地将其插入到已排好序的链表中。

 

插入排序算法：

1. 插入排序是迭代的，每次只移动一个元素，直到所有元素可以形成一个有序的输出列表。
2. 每次迭代中，插入排序只从输入数据中移除一个待排序的元素，找到它在序列中适当的位置，并将其插入。
3. 重复直到所有输入数据插入完为止。

 

示例 1：

输入: 4->2->1->3
输出: 1->2->3->4

示例 2：

输入: -1->5->3->4->0
输出: -1->0->3->4->5

解题思路：

使用一个指针p指向未排好序的链表的第一个结点，在排序好的部分中找到找第一个大于等于q的前驱结点，将p对应的结点插入到正确位置，p重新指向未排好序的链表的第一个结点。直到链表完成排序好。

 public ListNode insertionSortList(ListNode head) {

        ListNode root = new ListNode(0); // 头结点
        root.next = head;
        ListNode p = head;
        ListNode q;
        ListNode r;

        while (p != null && p.next != null) {
            if (p.val <= p.next.val) {
                p = p.next;
            } else {
                q = p.next;
                p.next = q.next;

                r = root;
                // 找第一个大于等于q.val的前驱结点，因为在root.next到p之间必定存在这样的结点
                while (r.next.val <= q.val) {
                    r = r.next;
                }

                q.next = r.next;
                r.next = q;
            }
        }

        return root.next;
    }