147. 對鏈表進行插入排序

對鏈表進行插入排序。

插入排序的動畫演示如上。從第一個元素開始，該鏈表可以被認爲已經部分排序（用黑色表示）。
每次迭代時，從輸入數據中移除一個元素（用紅色表示），並原地將其插入到已排好序的鏈表中。

 

插入排序算法：

1. 插入排序是迭代的，每次只移動一個元素，直到所有元素可以形成一個有序的輸出列表。
2. 每次迭代中，插入排序只從輸入數據中移除一個待排序的元素，找到它在序列中適當的位置，並將其插入。
3. 重複直到所有輸入數據插入完爲止。

 

示例 1：

輸入: 4->2->1->3
輸出: 1->2->3->4

思路：

             先將鏈表第一個元素斷開聯繫，默認一個元素是已經排好序的，在將剩餘元素標記爲未排序的鏈表，之後每次循環未排序鏈表中每一個元素， 先和排序鏈表的頭比較，如果比頭下則直接插入到頭前面，如果比頭大則依次遍歷排序數組中每一個元素，知道找到比當前元素大的元素，然後將其插入到這個元素前面，如果一直遍歷到最後都沒有比他大的則直接插入到最後。代碼如下：

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     public int val;
 *     public ListNode next;
 *     public ListNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
public class Solution {
    public ListNode InsertionSortList(ListNode head) {
        if(head == null || head.next == null) return head;
        //未排序的鏈表，默認第一個元素是排好序的
        ListNode noFinish = head.next;
        head.next = null;   //排好序的鏈表
        ListNode current,finish;    //current是未排序鏈表每一個值  finish是排好序的鏈表
        while(noFinish != null){
            current = noFinish;     
            noFinish = noFinish.next;
            current.next = null;    //斷開聯繫，取出當前未排序的節點
            if(head.val > current.val){     //和排序鏈表中第一個元素比較
                current.next = head;
                head = current;
                continue;
            }
            finish = head;
            while(finish.next != null){     //和排序鏈表後面每一個元素比較
                if(finish.next.val > current.val){
                    current.next = finish.next;
                    finish.next = current;
                    break;
                }
                finish = finish.next;
            }
            if(finish.next == null){        //直接加入到最後一個元素
                finish.next = current;
            }
        }
        return head;
    } 
}