leetcode No.21 合并两个有序链表

本文主要是介绍leetcode No.21 合并两个有序链表，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

题目

链接：https://leetcode-cn.com/problems/merge-two-sorted-lists

将两个有序链表合并为一个新的有序链表并返回。新链表是通过拼接给定的两个链表的所有节点组成的。

示例：

输入：1->2->4, 1->3->4

输出：1->1->2->3->4->4

C++代码

解法1

一个最简单的思路，新建一个指针p

将p->next指向l1和l2所指元素中较小的那个，并将对应的指针l1或l2后移

重复上面的过程直至l1或l2为NULL，将剩余部分接到p上面即可

/*** Definition for singly-linked list.* struct ListNode {*     int val;*     ListNode *next;*     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}* };*/
class Solution {
public:ListNode* mergeTwoLists(ListNode* l1, ListNode* l2) {if(l1 == NULL) return l2;if(l2 == NULL) return l1;ListNode* head = new ListNode(0);ListNode* pi = head;// l1,l2一直向后遍历元素，向head中按序插入，直至l1或l2为NULLwhile(l1 && l2){if(l1->val < l2->val){pi->next = l1;l1 = l1->next;pi = pi->next;}else{pi->next = l2;l2 = l2->next;pi = pi->next;}}// l1或l2为NULL,此时将不会空的链表接到最后即可pi->next = l1 ? l1 : l2;return head->next;}
};

执行用时: 12ms, 在所有 C++ 提交中击败了 41.17% 的用户

内存消耗: 16.8MB, 在所有 C++ 提交中击败了 5.07% 的用户

不知道大家是否能够看出上面的代码中的问题

这个问题说小不小，说大也蛮严重，我们生成的头节点不再被我们所维护，没有任何的指针指向它，也就是发生了内存泄漏。

因此我们将代码进行一些修改：

class Solution {
public:ListNode* mergeTwoLists(ListNode* l1, ListNode* l2) {if(l1 == NULL) return l2;if(l2 == NULL) return l1;ListNode* head;if (l1->val < l2->val){head = l1;l1 = l1->next;}else{head = l2;l2 = l2->next;}ListNode* pi = head;// l1,l2一直向后遍历元素，向head中按序插入，直至l1或l2为NULLwhile(l1 && l2){if(l1->val < l2->val){pi->next = l1;l1 = l1->next;pi = pi->next;}else{pi->next = l2;l2 = l2->next;pi = pi->next;}}// l1或l2为NULL,此时将不会空的链表接到最后即可pi->next = l1 ? l1 : l2;return head;}
};

解法2：递归

另一种很巧妙的方法是递归

我们让函数只处理好当前l1和l2节点的大小关系，后面的排序通过递归的调用自己求解一个子问题来完成。

class Solution {
public:ListNode* mergeTwoLists(ListNode* l1, ListNode* l2) {if (l1 == NULL) {return l2;}if (l2 == NULL) {return l1;}if (l1->val <= l2->val) {l1->next = mergeTwoLists(l1->next, l2);return l1;}l2->next = mergeTwoLists(l1, l2->next);return l2;}
};

两种方法耗时基本一致，第一种更直观，第二种方法更巧妙。

Python3代码

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = Noneclass Solution:def mergeTwoLists(self, l1: ListNode, l2: ListNode) -> ListNode:if l1 and l2:if l1.val > l2.val: l1, l2 = l2, l1l1.next = self.mergeTwoLists(l1.next, l2)return l1 or l2