【剑指offer】17- 合并两个排序链表

题目描述

• 输入两个递增排序的链表，合并这两个链表并且使得合并后的新链表也是按照递增排序的，链表节点定义如下：

struct ListNode {
    int val;
    ListNode *next;
    ListNode(int x) 
        : val(x), next(NULL) 
    {}
};

• 例如下图所示，给定链表1和链表2，则合并后的链表如下图所示：
  

解题思路

• 这种题目最直接的解法，大家都可以想到，即新建一个链表，同时遍历链表1和2并且比较其节点的大小，将小的节点依次插入到新的链表中，因为链表是有序的，所以我们只需要对两条链表分别遍历一次
• 如果要是在原链表上进行合并，首先比较两条链表的头结点，以上图为例：1 < 2，则节点1作为合并链表的头结点；此时继续拿节点 2 和节点 3 进行比较，2 < 3，则将 节点 2 链接在合并链表头节点的后面，此时我们需要记录节点 2 的下一个节点，重复上述步骤，若有一条链表已经走到尽头，则在最后将剩余链表链在合并链表的尾部，上述过程图示为：
  
• 思路理清楚后，我们就可以动手写代码了

代码实现

• 实现一：递归实现。我们发现，在上述的分析过程中，我们一直重复的动作是从剩余两条链表中选择头结点，然后将其链接在合并链表的尾部，代码实现如下：

ListNode * Merge(ListNode* pHead1, ListNode* pHead2)
{
    if (pHead1 == NULL)
        return pHead2;
    if (pHead2 == NULL)
        return pHead1;
    if (pHead1->val < pHead2->val)
    {
        pHead1->next = Merge(pHead1->next, pHead2);
        return pHead1;
    }
    else
    {
        pHead2->next = Merge(pHead1, pHead2->next);
        return pHead2;
    }
}

• 实现二：非递归

ListNode * Merge(ListNode* pHead1, ListNode* pHead2)
{
    ListNode* h1 = pHead1;
    ListNode* h2 = pHead2;
    if (pHead1 == NULL)
        return pHead2;
    if (pHead2 == NULL)
        return pHead1;

    ListNode* newHead = NULL;
    if (h1->val < h2->val)
    {
        newHead = h1;
        h1 = h1->next;
    }
    else
    {
        newHead = h2;
        h2 = h2->next;
    }
    ListNode* cur = newHead;

    while (h1 != NULL && h2 != NULL)
    {
        if (h1->val < h2->val)
        {
            cur->next = h1;
            h1 = h1->next;
            cur = cur->next;
        }
        else
        {
            cur->next = h2;
            h2 = h2->next;
            cur = cur->next;
        }
    }
    if (h1 == NULL)
        cur->next = h2;
    if (h2 == NULL)
        cur->next = h1;
    return newHead;
}