【LeetCode 148】 排序鏈表

題目要求：在O(nlogn)的時間複雜度與常數空間複雜度對鏈表排序。

思路：歸併排序。

相關問題：如何快速確定鏈表的中間結點。

    public ListNode sortList(ListNode head) {
        if(head==null||head.next==null) return head;

        //快慢指針拆分爲兩個鏈表
        //這裏需要小小注意一下，書寫不正確會造成遞歸棧溢出
        ListNode slow=head, fast=head.next;
        while(fast!=null&&fast.next!=null){
            fast=fast.next.next;
            slow=slow.next;
        }
        ListNode midHead=slow.next;
        slow.next=null;

        //分別排序，然後歸併
        ListNode newHead1=sortList(head);
        ListNode newHead2=sortList(midHead);
        ListNode newHead=mergeList(newHead1,newHead2);

        return newHead;
    }

    public ListNode mergeList(ListNode head1, ListNode head2){
        ListNode p1=head1,p2=head2;
        ListNode newHead,tail;

        //先確立新的頭結點
        if(p1.val<p2.val){
            newHead=p1;
            p1=p1.next;
        }else{
            newHead=p2;
            p2=p2.next;
        }
        tail=newHead;

        //比較&歸併
        while(p1!=null&&p2!=null){
            if(p1.val<p2.val){
                tail.next=p1;
                tail=tail.next;
                p1=p1.next;
            }else{
                tail.next=p2;
                tail=tail.next;
                p2=p2.next;
            }
        }
        if(p1!=null) tail.next=p1;
        if(p2!=null) tail.next=p2;

        return newHead;
    }