LeetCode刷题系列 -- 148. 排序链表

题目：

给你链表的头结点 head ，请将其按 升序 排列并返回 排序后的链表 。

进阶：

你可以在 O(n log n) 时间复杂度和常数级空间复杂度下，对链表进行排序吗？
 

示例 1：

输入：head = [4,2,1,3]
输出：[1,2,3,4]
示例 2：

输入：head = [-1,5,3,4,0]
输出：[-1,0,3,4,5]
示例 3：

输入：head = []
输出：[]
 

提示：

链表中节点的数目在范围 [0, 5 * 104] 内
-105 <= Node.val <= 105

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/sort-list
 

思路：利用归并排序来实现

可以利用递归来实现，分成两步：

1、定义快慢指针，从中间将链表截断，分成两段，递归将链表截成两段，直到 head.next == null 为止

2、将两个已经排序好的子链表 merge 成一个新的链表（即有将两个有序链表合并成一个有序链表）

 

Java代码如下：

/**
 * 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 sortList(ListNode head) {

        if(head.next == null){
            return head;
        }

        ListNode slow = head;
        ListNode fast = head;

        while (fast!=null&&fast.next!=null){
            slow = slow.next;
            fast = fast.next.next;
        }
        ListNode  newHead = slow.next;
        slow.next = null;  // 断开中间节点链表
        sortList(head);
        sortList(newHead);
        merge(head,newHead);
        
        return head;

    }

    //两个有序链表合并
    public ListNode  merge(ListNode left,ListNode right){

        if(left==null){
            return right;
        }
        if(right == null){
            return left;
        }

        if(left.val