leetcode题目：147题：对链表进行插入排序。

题目

147. 对链表进行插入排序
     插入排序算法：

插入排序是迭代的，每次只移动一个元素，直到所有元素可以形成一个有序的输出列表。
每次迭代中，插入排序只从输入数据中移除一个待排序的元素，找到它在序列中适当的位置，并将其插入。
重复直到所有输入数据插入完为止。

示例 1：

输入: 4->2->1->3
输出: 1->2->3->4

解析

排序并不陌生，数组可以用冒泡和选择排序法。
排序过程
对于无序单链表，需要将链表拆分，比较。重组形成有序链表。
我们可以采用将头节点取下来，作为新有序链表的头（realhead）；
next指向原链表的第二个节点，每完成一次插入排序，next向后走一步，
直到next等于NULL，排序完毕。
插入方式：
小于头节点则头插，头插后后定义新头。
同时记录尾节点（tail），大于尾节点则尾插，尾插后定义新尾巴。
都不满足则为中间（2~n）插入，单链表的中间插入需要记录当前位置和上一个位置的地址，否则会丢失无法链接在一起。用cur和curprev寻找合适的插入位置，next->val小于cur->val时满足插入条件，不满足同时移动一步。
每次中间插入完成后将cur和curprev重新定义，cur是有序链表第二个节点，curprev是有序链表第一个节点。

图解

源代码以及调试应用场景代码

#include<Windows.h>
#include<stdio.h>
#include <assert.h>
#pragma warning (disable:4996)
struct ListNode {
    
    
   int val;
   struct ListNode *next;
};
typedef struct ListNode ListNode;
struct ListNode* insertionSortList(struct ListNode* head){
    
    
	if (head == NULL)
	{
    
    
		return NULL;
	}
	ListNode* cur = head;
	ListNode*curprev = NULL;
	ListNode* next = head->next;
	cur->next = NULL;
	ListNode* realhead = head;
	ListNode* tail = head;
	while (next)
	{
    
    
		//头插
		if (next->val <= realhead->val)
		{
    
    
			ListNode*temp = next->next;
			next->next = realhead;
			realhead = next;
			next = temp;
			curprev = realhead;
			cur = curprev->next;
		}
		//尾插
		else if (next->val>tail->val)
		{
    
    
			tail->next = next;
			tail = next;
			ListNode*temp = next->next;
			next->next = NULL;
			next = temp;
		}
		else
			//中间插
		{
    
    
			while (next->val > cur->val)
			{
    
    
				curprev = cur;
				cur = cur->next;
			}
			if (next->val <= cur->val)
			{
    
    
				ListNode*temp = next->next;
				next->next = cur;
				curprev->next = next;
				next = temp;
				cur = realhead->next;
				curprev = realhead;
			}
		}
	}
	return realhead;
}
int main()
{
    
    
	ListNode*n6 = (ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));
	if (n6)
	{
    
    
		n6->val = 35;
		n6->next =NULL;		
	}
	ListNode*n5 = (ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));
	if (n5)
	{
    
    
		n5->val = 53;
		n5->next = n6;

	}
	ListNode*n4 = (ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));
	if (n4)
	{
    
    
		n4->val = -24;
		n4->next = n5;
	
	}
	ListNode*n3 = (ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));
	if (n3)
	{
    
    
		n3->val = 133;
		n3->next = n4;

	}
	ListNode*n2 = (ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));
	if (n2)
	{
    
    
		n2->val = 220;
		n2->next = n3;

	}
	ListNode*head = (ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));
	if (head)
	{
    
    
		head->val = 999;
		head->next = n2;
	
	}
	ListNode* list = head;
	while (head)
	{
    
    
		printf("%10d->", head->val);
		head = head->next;
	}
	printf("NULL\n");
	head = list;
	while (head)
	{
    
    
		printf("%10p->", head);
		head = head->next;
	}
	printf("NULL\n");
	head = list;
	ListNode* sortNode = insertionSortList(head);
	ListNode* cpylist = sortNode;
	while (sortNode)
	{
    
    
		printf("%10d->", sortNode->val);
		sortNode = sortNode->next;
	}
	printf("NULL\n");
	sortNode = cpylist;
	while (sortNode)
	{
    
    
		printf("%10p->", sortNode);
		sortNode = sortNode->next;
	}
	printf("NULL\n");
	system("pause");
}