[ 熱題 HOT 100] ---21. 合併兩個有序鏈表

1 題目描述

將兩個升序鏈表合併爲一個新的 升序 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

來源：力扣（LeetCode）
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2 解題思路

有遞歸和迭代的方法

之前好像做過類似的題目的樣子

• 方法一：遞歸方法
  如果 l1 或者 l2 一開始就是空鏈表 ，那麼沒有任何操作需要合併，所以我們只需要返回非空鏈表。否則，我們要判斷 l1 和 l2 哪一個鏈表的頭節點的值更小，然後遞歸地決定下一個添加到結果裏的節點。如果兩個鏈表有一個爲空，遞歸結束。

• 方法二： 迭代法

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 當前節點的值小於等於 l2 ，我們就把 l1 當前的節點接在 prev 節點的後面同時將 l1 指針往後移一位。
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，我們都需要把 prev 向後移一位。

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，並返回合併鏈表即可。

3 解決代碼

• 方法一：遞歸方法

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode() {}
 *     ListNode(int val) { this.val = val; }
 *     ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {
        //遞歸方法--合併兩個有序鏈表
        if(l1 == null){
            return l2;
        }
        if(l2 == null){
            return l1;
        }
        if (l1.val < l2.val){
            l1.next = mergeTwoLists(l1.next, l2);
            return l1;
        }
        else{
            l2.next = mergeTwoLists(l1, l2.next);
            return l2;
        }    
    }
}

• 方法二： 迭代法

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode() {}
 *     ListNode(int val) { this.val = val; }
 *     ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {
        ListNode dum = new ListNode(0), cur = dum;
        while(l1 != null && l2 != null){
            if(l1.val < l2.val){
                cur.next = l1;
                l1 = l1.next;
            }
            else{
                cur.next = l2; 
                l2 = l2.next;
            }
            cur = cur.next;
        }
        cur.next = l1 != null ? l1:l2;
        return dum.next;
    }
}