Sort a linked list in O(n log n) time using constant space complexity.
分析:题目要求时间复杂度为O(nlogn),所以不能用quickSort(最坏O(n^2)),可以使用mergeSort.
对一个链表进行归并排序,首先注意归并排序的基本思想:找到链表的middle节点,然后递归对前半部分和后半部分分别进行归并排序,最后对两个以排好序的链表进行Merge。
而找到链表中间点可以利用快慢指针的思想:用两个指针,一个每次走两步,一个走一步,知道快的走到了末尾,然后慢的所在位置就是中间位置,这样就分成了两个链表。
merge时,把两段头部节点值比较,用一个 p 指向较小的,且记录第一个节点,然后 两段的头一步一步向后走,p也一直向后走,总是指向较小节点,直至其中一个头为NULL,处理剩下的元素,最后返回记录的头节点即可。
code如下:
class Solution { public: ListNode *sortList(ListNode *head) { if(!head||!head->next) return head; return mergeSort(head); } ListNode * mergeSort(ListNode *head){ if(!head||!head->next) //just one element return head; ListNode *p=head, *q=head, *pre=NULL; while(q&&q->next!=NULL){ q=q->next->next; pre=p; p=p->next; //divide into two parts } pre->next=NULL; ListNode *lhalf=mergeSort(head); ListNode *rhalf=mergeSort(p); //recursive return merge(lhalf, rhalf); //merge } ListNode * merge(ListNode *lh, ListNode *rh){ ListNode *temp=new ListNode(0); ListNode *p=temp; while(lh&&rh){ if(lh->val<=rh->val){ p->next=lh; lh=lh->next; } else{ p->next=rh; rh=rh->next; } p=p->next; } if(!lh) p->next=rh; else p->next=lh; p=temp->next; temp->next=NULL; delete temp; return p; } };
原文:http://www.cnblogs.com/carsonzhu/p/4857684.html