1. 程式人生 > >LeetCode 21:合併兩個有序連結串列 Merge Two Sorted Lists

LeetCode 21:合併兩個有序連結串列 Merge Two Sorted Lists

將兩個有序連結串列合併為一個新的有序連結串列並返回。新連結串列是通過拼接給定的兩個連結串列的所有節點組成的。

Merge two sorted linked lists and return it as a new list. The new list should be made by splicing together the nodes of the first two lists.

示例:

輸入:1->2->4, 1->3->4
輸出:1->1->2->3->4->4

解題思路:

迭代和遞迴都能解題。無非是依次將兩個連結串列每個節點的值對比,取出值較小的節點,新增到新連結串列末尾。然後繼續比較兩個連結串列,直到其中一個連結串列遍歷完成,此時另一個連結串列剩餘所有節點直接新增到新連結串列之後即可。其邏輯為:

原連結串列:1->2->4->null,1->3->4->5->6->null 依次對比節點值,取出各自頭節點:1 = 1 值相同取出一個節點 1,組成新連結串列:1 此時原連結串列:2->4->null,1->3->4->5->6->null

對比頭節點值:2 > 1 取出 1 節點,新增到新連結串列末尾:1->1 此時原連結串列:2->4->null,3->4->5->6->null

對比頭節點值:2 < 3 取出 2 節點,新增到新連結串列末尾:1->1->2 此時原連結串列:4->null,3->4->5->6->null

.......依次類推,直到其中一個原連結串列為空時:

原連結串列:null,4->5->6->null 新連結串列:1->1->2->3->4 這時其中一個原連結串列已經為空,則直接將另一個原連結串列新增到新連結串列末尾即可: 1->1->2->3->4->4->5->6->null

迭代法:

迭代法需要注意:先判斷原連結串列是否為空;對比原連結串列第一個節點值的大小,選擇較小一個作為新連結串列的頭節點。之後才能按上述邏輯執行。

如果新增一個虛擬節點作為頭節點,則無需上述條件,但應當返回虛擬節點的下一個節點。

Java:

class Solution {
    public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {
        ListNode head = new ListNode(-1);//新建虛擬頭節點
        ListNode cur = head;//當前節點指向虛擬頭節點
        while (l1 != null && l2 != null) {//迴圈條件為連結串列都不為空
            if (l1.val < l2.val) {//比較頭節點的值的大小
                cur.next = l1;//當前節點連線到節點值較小的一個
                l1 = l1.next;//重新整理原連結串列頭節點
                cur = cur.next;//重新整理當前節點
            } else {
                cur.next = l2;
                l2 = l2.next;
                cur = cur.next;
            }
        }
        if (l1 == null) cur.next = l2;//選擇另外一個不為空的原連結串列,連線到新連結串列末尾
        else cur.next = l1;
        return head.next;//返回虛擬頭節點的下一個節點,即真實頭節點
    }
}

Python3:

class Solution:
    def mergeTwoLists(self, l1: ListNode, l2: ListNode) -> ListNode:
        head = ListNode(-1)
        cur = head;
        while l1 and l2:
            if l1.val <= l2.val:
                cur.next = l1
                cur = cur.next
                l1 = l1.next
            else:
                cur.next = l2
                cur = cur.next
                l2 = l2.next
        if l1:
            cur.next = l1
        else:
            cur.next = l2
        return head.next

遞迴法:

遞迴基線條件為:原連結串列其中之一遇到空節點。返回值為:另一個連結串列剩餘部分的頭節點。

遞迴判斷頭節點的值的大小,取小的節點新增到新連結串列之後。將剩餘連結串列傳回遞迴函式。

Java:

class Solution {
    public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {
        if (l1 == null) return l2;//基線條件
        if (l2 == null) return l1;//基線條件
        ListNode head;
        if (l1.val <= l2.val) {//選擇節點值較小的節點
            head = l1;//重新整理頭節點
            head.next = mergeTwoLists(l1.next, l2);//剩餘連結串列作為引數傳入遞迴函式
        } else {
            head = l2;
            head.next = mergeTwoLists(l1, l2.next);
        }
        return head;
    }
}

Python3:

class Solution:
    def mergeTwoLists(self, l1: ListNode, l2: ListNode) -> ListNode:
        if not l1: return l2
        if not l2: return l1
        if l1.val <= l2.val:
            head = l1
            head.next = self.mergeTwoLists(l1.next, l2)
        else:
            head = l2
            head.next = self.mergeTwoLists(l1, l2.next)
        return head

歡迎關注 微.信公.眾號:愛寫Bug