Java编程实现递增排序链表的合并

要实现递增排序链表的合并,可以采用归并排序的思想:将两个已经排好序的链表合并成一个更大的有序链表。

步骤如下:

  1. 首先,判断两个链表是否为空,若有一个为空,则返回另一个链表。

  2. 然后,比较两个链表的头结点的值,将值小的头结点作为新链表的头结点。

  3. 接着,递归地对剩余的部分进行合并,将小的节点插入到新链表的末尾。

下面是Java代码实现:

public class ListNode {
    int val;
    ListNode next;
    ListNode(int x) { val = x; }
}

public class MergeSortedList {
    public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {
        if (l1 == null) {
            return l2;
        }
        if (l2 == null) {
            return l1;
        }
        ListNode head = null;
        if (l1.val < l2.val) {
            head = l1;
            head.next = mergeTwoLists(l1.next, l2);
        } else {
            head = l2;
            head.next = mergeTwoLists(l1, l2.next);
        }
        return head;
    }
}

让我们通过两个示例来说明这个代码的工作原理。

示例1:

假设有两个链表l1和l2:

l1: 1 -> 3 -> 5 -> null

l2: 2 -> 4 -> null

则合并后的链表head应该是:

1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5 -> null

代码执行过程:

  1. 第一次递归,l1.val=1,l2.val=2,所以head=l1,l1.next=mergeTwoLists(l1.next, l2)递归调用后返回1->2->3->4->5->null。

  2. 第二次递归,l1.val=3,l2.val=2,所以head=l2,l2.next=mergeTwoLists(l1, l2.next)递归调用后返回3->4->5->null,此时head=2->3->4->5->null。

  3. 第三次递归,l1=null,l2.val=4,所以head=l2,l2.next=mergeTwoLists(l1, l2.next)递归调用后返回5->null,此时head=2->3->4->5->null。

  4. 最后返回head=1->2->3->4->5->null,即是合并后的链表。

示例2:

假设有两个链表l1和l2:

l1: 1 -> 3 -> null

l2: 2 -> 4 -> 6 -> null

则合并后的链表head应该是:

1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 6 -> null

代码执行过程:

  1. 第一次递归,l1.val=1,l2.val=2,所以head=l1,l1.next=mergeTwoLists(l1.next, l2)递归调用后返回1->2->3->4->6->null。

  2. 第二次递归,l1.val=3,l2.val=2,所以head=l2,l2.next=mergeTwoLists(l1, l2.next)递归调用后返回3->4->6->null,此时head=2->3->4->6->null。

  3. 第三次递归,l1=null,l2.val=6,所以head=l2,l2.next=mergeTwoLists(l1, l2.next)递归调用后返回null,此时head=2->3->4->6->null。

  4. 最后返回head=1->2->3->4->6->null,即是合并后的链表。

综上所述,以上是实现递增排序链表合并的完整攻略及两条示例说明。

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