21. Merge Two Sorted Lists

最新推荐文章于 2024-01-12 14:30:52 发布

ShenYounger

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分类专栏： leetcode 文章标签： fake head 链表

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/wusecaiyun/article/details/46727093

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本文深入探讨了一种改进的链表合并算法，通过引入虚拟头节点（fakehead），简化了原有实现中处理空链表及剩余元素的操作，显著提高了代码的效率与可读性。具体步骤包括定义虚拟头节点、遍历比较两个输入链表的元素并按顺序连接，以及在合并结束后正确处理剩余链表。此外，文章详细解释了算法的核心思想和优化策略，为开发者提供了一种高效、易于理解的链表合并解决方案。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

此道题目，我的解法还是略显复杂，原因是当一个链表指针为空，而另外一个链表还有元素时，为了串联余下的元素，我又遍历了一遍尚有元素的链表。这样就操作复杂了。我的解法如下：

    ListNode* mergeTwoLists(ListNode* l1, ListNode* l2) {
        
        if (!l1 && !l2) {
            return NULL;
        }
        ListNode* result = NULL, *tmp = NULL, *first = l1, *second = l2;
        bool ifFirst = true;
        while (first != NULL && second != NULL) {
            if (ifFirst) {
                if (first->val <= second->val) {
                    result =  first;
                    first = first->next;
                } else {
                    result = second;
                    second = second->next;
                }
                tmp = result;
                ifFirst = false;
            } else {
                if (first->val <= second->val) {
                    tmp->next =  first;
                    first = first->next;
                } else {
                    tmp->next = second;
                    second = second->next;
                }
                tmp = tmp->next;
            }
        }
        
        if (ifFirst && l2 != NULL) {
            return l2;
        } else if (ifFirst && l1 != NULL) {
            return l1;
        }
        while (first != NULL) {
            tmp->next = first;
            tmp = tmp->next;
            first = first->next;
        }
        while (second != NULL) {
            tmp->next = second;
            tmp = tmp->next;
            second = second->next;
        }
        tmp->next = NULL;
        return result;
        
    }

更简洁、高效的解法包含两个trick。第一，是定义一个fake head。这样以后的一些操作就会大大简便。第二，如果后面p1 != NULL，直接p->next = p1。代码如下：

    ListNode* mergeTwoLists(ListNode* l1, ListNode* l2) {
        ListNode* head = new ListNode(0); <span style="color:#ff0000;">// fake head
</span>        ListNode *p = head, *p1 = l1, *p2 = l2;
        while (p1 != NULL && p2 != NULL) {
            if (p1->val <= p2->val) {
                p->next = p1;
                p1 = p1->next;
            } else {
                p->next = p2;
                p2 = p2->next;
            }
            p = p->next;
        }
        
        if (p1 != NULL) {
            p->next = p1;
        }
        if (p2 != NULL) {
            p->next = p2;
        }
        return head->next;
    }