[leetcode-排序]--148. Sort List

今天药忘吃喽~ 2022-07-12 00:29 218阅读 0赞

Question: 148. Sort List

> Sort a linked list in O(n log n) time using constant space complexity.
> 
> 中文：使用恒定的空间复杂度排序一个链表，要求时间复杂度是O(nlogn)

我们知道题目的要求是时间复杂度是O(nlogn)， 很自然我们就想到了二路归并排序或则是快速排序。碎玉快速排序来说，设计到大量的精准索引定位，所以对于双链表来说更加适合，而这里是单链表，所以我选择二路归并排序。

下面有一篇博文是关于二路归并排序的，不过是用数组实现的。  
[http://blog.csdn.net/u010853261/article/details/54894057][http_blog.csdn.net_u010853261_article_details_54894057]

现在我们这里需要用单链表实现，唯一的区别就是链表的分片，这里的分片我们选用的方法是双指针法，每次一个指针后移一位，另外一个后移两位。

/** * 合并两个有序链表 * @param l1 * @param l2 * @return */
    private static ListNode merge(ListNode l1, ListNode l2) {
        ListNode l = new ListNode(0), p = l;
    
        while (l1 != null && l2 != null) {
            if (l1.val < l2.val) {
                p.next = l1;
                l1 = l1.next;
            } else {
                p.next = l2;
                l2 = l2.next;
            }
            p = p.next;
        }
    
        if (l1 != null)
            p.next = l1;
    
        if (l2 != null)
            p.next = l2;
    
        return l.next;
    }
    
    /** * 链表的二路归并排序 * @param head * @return */
    public static ListNode sortList(ListNode head) {
        //空链表或则只有一个结点,直接返回head
        if(head == null || head.next==null){
            return head;
        }
    
        //1. 将list 切分为两个部分
        ListNode prev=null, slow=head, fast=head;
    
        while (fast !=null && fast.next !=null){
            prev = slow;
            slow = slow.next;//slow指针后移一个数据
            fast = fast.next.next;//fast指针后移两个数据
        }
    
        prev.next = null;//将链表切断
    
        //分别排序前后两个部分
        ListNode l1 = sortList(head);
        ListNode l2 = sortList(slow);
    
        return merge(l1, l2);
    }

测试用例：

public static void main(String[] args) {
        ListNode head = new ListNode(0);
        ListNode n1 = new ListNode(2);
        ListNode n2 = new ListNode(4);
        ListNode n3 = new ListNode(1);
        ListNode n4 = new ListNode(3);
        head.next = n1;
        n1.next = n2;
        n2.next=n3;
        n3.next =n4;
    
        ListNode h =  sortList(head);
    
        while (h!=null){
            System.out.print(h.val + ",");
            h = h.next;
        }
    }

运行结果：

0,1,2,3,4,

本文完整代码的github地址：  
[https://github.com/leetcode-hust/leetcode/blob/master/louyuting/src/leetcode/Question148.java][https_github.com_leetcode-hust_leetcode_blob_master_louyuting_src_leetcode_Question148.java]

[http_blog.csdn.net_u010853261_article_details_54894057]: http://blog.csdn.net/u010853261/article/details/54894057
[https_github.com_leetcode-hust_leetcode_blob_master_louyuting_src_leetcode_Question148.java]: https://github.com/leetcode-hust/leetcode/blob/master/louyuting/src/leetcode/Question148.java