LeetCodehot100—合并两个有序链表

题目

将两个升序链表合并为一个新的 升序 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

示例 1：

输入：l1 = [1,2,4], l2 = [1,3,4] 输出：[1,1,2,3,4,4]

示例 2：

输入：l1 = [], l2 = [] 输出：[]

示例 3：

输入：l1 = [], l2 = [0] 输出：[0] 分析 迭代法

我们使用一个虚拟头节点（dummy node）。这个节点不存储实际数据，只是为了方便操作，它的 next 指针将指向合并后的链表的头节点。

逐步比较两个链表的当前节点，将较小的节点连接到 tail 后面，并移动相应的链表指针。当一个链表遍历完后，直接将另一个链表的剩余部分连接到新链表的末尾。

时间复杂度：O()，  和  分别为两个链表的长度

空间复杂度：O(1)

class Solution { public: ListNode* mergeTwoLists(ListNode* list1, ListNode* list2) { // 创建一个虚拟头节点 ListNode dummy; ListNode* tail = &dummy; // 比较两个链表的节点，按顺序连接到新链表 while (list1 && list2) { if (list1->val < list2->val) { tail->next = list1; list1 = list1->next; } else { tail->next = list2; list2 = list2->next; } tail = tail->next; } // 连接剩余的节点 if (list1) { tail->next = list1; } else { tail->next = list2; } // 返回合并后的链表 return dummy.next; } }; 递归法

每次递归调用返回合并后的链表的头节点。通过递归调用栈，逐层返回合并后的链表，最终返回完整的合并链表。

时间复杂度：O()，  和  分别为两个链表的长度

空间复杂度：O()

class Solution { public: ListNode* mergeTwoLists(ListNode* list1, ListNode* list2) { // 递归终止条件 if (!list1) return list2; if (!list2) return list1; // 递归合并 if (list1->val < list2->val) { list1->next = mergeTwoLists(list1->next, list2); return list1; } else { list2->next = mergeTwoLists(list1, list2->next); return list2; } } }; 知识充电 链表 节点定义 struct ListNode { int val; ListNode* next; ListNode() : val(0), next(nullptr) {} ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {} ListNode(int x, ListNode* next) : val(x), next(next) {} }; 初始化 // 创建链表节点 ListNode* node1 = new ListNode(1); ListNode* node2 = new ListNode(2); ListNode* node3 = new ListNode(3); // 连接节点形成链表: 1 -> 2 -> 3 node1->next = node2; node2->next = node3; // node1是链表的头节点 ListNode* head = node1; 遍历链表 void printList(ListNode* head) { ListNode* current = head; while (current != nullptr) { std::cout << current->val << " "; current = current->next; } std::cout << std::endl; } 插入节点 void insertAtEnd(ListNode*& head, int value) { //在链表的末尾插入一个新节点 ListNode* newNode = new ListNode(value); if (!head) { head = newNode; return; } ListNode* current = head; while (current->next != nullptr) { current = current->next; } current->next = newNode; } 删除节点 void deleteNode(ListNode*& head, int value) { //删除链表中第一个值为value的节点 if (!head) return; if (head->val == value) { ListNode* temp = head; head = head->next; delete temp; return; } ListNode* current = head; while (current->next && current->next->val != value) { current = current->next; } if (current->next) { ListNode* temp = current->next; current->next = current->next->next; delete temp; } }