(LeetCode篇)6. 合併兩個有序鏈表

題目描述：

將兩個有序鏈表合併爲一個新的有序鏈表並返回。新鏈表是通過拼接給定的兩個鏈表的所有節點組成的。 

示例：

輸入：1->2->4, 1->3->4

輸出：1->1->2->3->4->4

 

分析：

思路：

我們可以用迭代的方法來實現上述算法。我們假設 l1 元素嚴格比 l2元素少，我們可以將 l2 中的元素逐一插入 l1 中正確的位置。

 

算法：

首先，我們設定一個哨兵節點 "prehead" ，這可以在最後讓我們比較容易地返回合併後的鏈表。我們維護一個 prev 指針，我們需要做的是調整它的 next 指針。然後，我們重複以下過程，直到 l1 或者 l2 指向了 null ：如果 l1 當前位置的值小於等於 l2 ，我們就把 l1 的值接在 prev 節點的後面同時將 l1 指針往後移一個。否則，我們對 l2 做同樣的操作。不管我們將哪一個元素接在了後面，我們都把 prev 向後移一個元素。

 

在循環終止的時候， l1 和 l2 至多有一個是非空的。由於輸入的兩個鏈表都是有序的，所以不管哪個鏈表是非空的，它包含的所有元素都比前面已經合併鏈表中的所有元素都要大。這意味着我們只需要簡單地將非空鏈表接在合併鏈表的後面，並返回合併鏈表。

 

/**
 * 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) {     
        //創建一個‘哨兵’節點
        ListNode* preHead = new ListNode(-1);
        //創建一個鏈表節點，並指向哨兵節點
        ListNode* pNode = preHead;
        
        //如果兩個鏈表節點 l1, l2 不爲空
        while(l1 != nullptr && l2 != nullptr)
        {
            //判斷當前兩個節點指針指向的節點的值的大小
            if(l1->val < l2->val)
            {
                //將 pNode 指向鏈表 l1
                pNode->next = l1;
                //將 l1 向後移動
                l1 = l1->next;
            }
            else
            {
                //將 pNode 指向鏈表 l2
                pNode->next = l2;
                //將 l2 向後移動
                l2 = l2->next;
            }
            //將 pNode 往後移動
            pNode = pNode->next;
        }
        //判斷 pNode-> next是否爲空
        //如果 l1 爲空，則返回 l2
        //如果 l2 爲空，則返回 l1
        pNode->next = l1 == nullptr? l2 : l1;
        
        //聲明一個臨時變量
        ListNode* temp = preHead->next;
        delete preHead;
        //返回最終的結果
        return temp;
    }
};