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LeetCode_排序_中等_148.排序链表1.题目2.思路3.代码实现(Java)

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  • 1.题目
  • 2.思路
  • 3.代码实现(Java)

1.题目

给你链表的头结点 head,请将其按升序排列并返回排序后的链表。

进阶:你可以在 O(nlogn) 时间复杂度和常数级空间复杂度下,对链表进行排序吗?

示例 1:

LeetCode_排序_中等_148.排序链表1.题目2.思路3.代码实现(Java)

输入:head = [4,2,1,3]

输出:[1,2,3,4]

示例 2:

LeetCode_排序_中等_148.排序链表1.题目2.思路3.代码实现(Java)

输入:head = [-1,5,3,4,0]

输出:[-1,0,3,4,5]

示例 3:

输入:head = []

输出:[]

提示:

链表中节点的数目在范围 [0, 5 * 104] 内

-105 <= Node.val <= 105

来源:力扣(LeetCode)

链接:https://leetcode-cn.com/problems/sort-list

2.思路

(1)采用LeetCode147.对链表进行插入排序的中时间复杂度为O(n2)的插入排序算法,具体步骤可以查看该文章,此处不再赘述,但是该算法在LeetCode上运行时会显示超出时间限制的提示!

3.代码实现(Java)

//(1)思路1
/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode() {}
 *     ListNode(int val) { this.val = val; }
 *     ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode sortList(ListNode head) {
        if(head==null){
             return head;
        }
        //引入preHead:便于在head节点之前插入节点
        ListNode preHead=new ListNode(0);
        preHead.next=head;
        //finalNode:已排序部分的最后一个节点,初始值为head
        ListNode finalNode=head;
        //当前待排序节点,初始值为head.next
        ListNode currNode=head.next;
        while(currNode!=null){
            if(finalNode.val<=currNode.val){
                //已排序部分的最后一个节点值≤当前待排序节点值,finalNode后移一个节点即可
                finalNode=finalNode.next;
            }else{
                //已排序部分的最后一个节点值>当前待排序节点值
                //从链表头开始遍历,tmpNode是插入节点currNode位置的前一个节点
                ListNode tmpNode=preHead;
                while(tmpNode.val<=currNode.val){
                    tmpNode=tmpNode.next;
                }
                //将currNode插入到tmpNode之后,具体过程可查看上面的图片
                finalNode.next=currNode.next;
                currNode.next=tmpNode.next;
                tmpNode.next=currNode;
            }
            //当前待排序节点已完成排序,currNode向后移动一个节点
            currNode=finalNode.next;
        }
        return preHead.next;
    }
}