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