剑指offer JZ16:合并两个排序的链表(伪头节点,清晰图解)_l1.vall java-程序员宅基地

技术标签: 算法  java  链表  新星计划  # 剑指offer  数据结构  

解题思路:

  • 根据题目描述, 链表 l1、l2是 递增 的,因此容易想到使用双指针l1、l2遍历两链表,根据l1.val、l2.val 的大小关系确定节点添加顺序,两节点指针交替前进,直至遍历完毕。
  • 引入伪头节点: 由于初始状态合并链表中无节点,因此循环第一轮时无法将节点添加到合并链表中。解决方案:初始化一个辅助节点 dum 作为合并链表的伪头节点,将各节点添加至 dum 之后。

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算法流程:

1.初始化: 伪头节点 dum ,节点 cur 指向 dum 。

2.循环合并: 当l1、l2为空时跳出;

  • 当 l_1.val <= l_2.vall 时: cur的后继节点指定为 l1,并l1向前走一步;

  • 当 l_1.val >= l_2.vall 时: cur的后继节点指定为 l2,并l2 向前走一步 ;

  • 节点 curcur 向前走一步,即 cur = cur.next。

3.合并剩余尾部: 跳出时有两种情况,即l1 为空 或l2为空。

  • 若 ll1不等于null : 将l1添加至节点 cur 之后;
  • 否则: 将l2添加至节点 curcur 之后。

4.返回值: 合并链表在伪头节点 dum 之后,因此返回 dum.next 即可。

过程图解

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复杂度分析:

  • 时间复杂度 O(M+N ): M,N 分别为链表 ;1 l2 的长度,合并操作需遍历两链表。
  • 空间复杂度 O(1) : 节点引用 dum , cur 使用常数大小的额外空间。

代码:

class Solution {
    
    public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {
    
        ListNode dum = new ListNode(0),cur = dum;
        while(l1 != null && l2 != null){
    
            if(l1.val < l2.val){
    
                cur.next = l1;
                l1 = l1.next;
            }else{
    
                cur.next = l2;
                l2 = l2.next;
            }
            cur = cur.next;
        } 
        cur.next = l1==null ? l2 : l1;
        return dum.next;
    }
}
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