牛客网高频算法题系列-BM12-单链表的排序

题目形容

形容

原题目见:BM12 单链表的排序

解法一:数组排序

首先判断如果链表为空或者只有一个结点,则不须要排序,间接返回原链表。

否则,应用额定空间进行排序,处理过程如下:

  • 首先遍历链表,将所有结点值暂存在一个List中;
  • 而后,应用库函数将List排序(也能够应用各种排序算法进行排序);
  • 最初,将排序后的结点值结构成新的链表并返回。

解法二:归并排序

应用递归的形式,将原链表排序,递归处理过程如下:

  • 首先也是要判断如果链表为空或者只有一个结点,则不须要解决,间接返回原链表;
  • 而后,应用快慢指针寻找链表的中点地位;
  • 而后,递归调用别离排序中点左右的两个链表;
  • 而后,将左右链表合并;
  • 最初,返回合并后的链表。

代码

import java.util.ArrayList;import java.util.Collections;import java.util.List;public class Bm012 {    /**     * 数组排序     *     * @param head ListNode类 the head node     * @return ListNode类     */    public static ListNode sortInList(ListNode head) {        if (head == null || head.next == null) {            return head;        }        List<Integer> nodes = new ArrayList<>();        while (head != null) {            nodes.add(head.val);            head = head.next;        }        // 应用库函数将数组排序        Collections.sort(nodes);        ListNode newHead = new ListNode(-1);        ListNode cur = newHead;        for (Integer val : nodes) {            cur.next = new ListNode(val);            cur = cur.next;        }        return newHead.next;    }    /**     * 归并排序     *     * @param head ListNode类 the head node     * @return ListNode类     */    public static ListNode sortInList2(ListNode head) {        if (head == null || head.next == null) {            return head;        }        // 应用快慢指针寻找链表的中点地位        ListNode fast = head.next, slow = head;        while (fast != null && fast.next != null) {            slow = slow.next;            fast = fast.next.next;        }        ListNode tmp = slow.next;        slow.next = null;        // 递归左右两边进行排序        ListNode left = sortInList(head);        ListNode right = sortInList(tmp);        // 创立新的链表        ListNode newHead = new ListNode(-1);        ListNode cur = newHead;        // 合并left和right链表        while (left != null && right != null) {            if (left.val < right.val) {                cur.next = left;                left = left.next;            } else {                cur.next = right;                right = right.next;            }            cur = cur.next;        }        cur.next = left != null ? left : right;        return newHead.next;    }    public static void main(String[] args) {        ListNode head = ListNode.testCase5();        System.out.println("原链表");        ListNode.print(head);        System.out.println("排序后的链表");        ListNode.print(sortInList(head));        ListNode.print(sortInList2(head));    }}
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