【日拱一卒】链表——两个有序的链表合并

需求

将两个升序链表合并为一个新的升序链表并返回。

新链表是通过拼接给定的两个链表的所有节点组成的。

示例：

输入：1->3->5->7->9, 0->2->4->6->8
输出：0->1->2->3->4->5->6->7->8->9

思路

抓住需求的关键信息——"两个升序链表"

说明两个链表都是有序的，也就是将两个有序的链表重新合并成一个整体有序的链表。

思路就是挨个比较两个链表中的元素，谁更小就先取谁，然后记得将指针移到下一个节点，直到遍历完两个链表。

具体步骤如下

1、数据初始化

最终要返回一个有序的合并后的链表，就需要先初始化一个结果链表，即result。

2、遍历两个链表，比较大小

显然l1.Val=0 < l2.Val=1，所以将l1.Val赋值给结果链表。

这里有一个问题：如果直接使用result，第一个元素指向l1.Val后，需要移动到下一个节点来保存下一个节点值，那这个result指针就是一直在变，直到两个链表遍历完成。这时候返回的result就不在是一个完整的链表，而是指向最后一个节点的指针。

所以，我们还需要一个新的指针，用于标识指向新节点的位置。

3、声明当前位置指针

将节点赋值给cur指针，同时cur指针移动到下一个节点

4、重复已上，遍历完两个链表

此时cur指针指向节点9。l1和l2都指向尾结点。

代码如下

package main

import "fmt"

/**
两个有序的链表合并
*/
type ListNode struct {
    Val  int
    Next *ListNode
}

func mergeTwoLists(l1 *ListNode, l2 *ListNode) (result *ListNode) {
    if l1 == nil && l2 == nil {
        return nil
    }

    result = &ListNode{}
    cur := result
    for l1 != nil && l2 != nil {
        if l1.Val <= l2.Val {
            cur.Next = &ListNode{Val: l1.Val}
            l1 = l1.Next
        } else {
            cur.Next = &ListNode{Val: l2.Val}
            l2 = l2.Next
        }

        cur = cur.Next
    }

    if l1 != nil {
        cur.Next = l1
    }

    if l2 != nil {
        cur.Next = l2
    }
    return result.Next // 这里将初始化的头结点过滤掉
}

func initLinkList() *ListNode {
    head := &ListNode03{Val: 0}
    ln := head
    for i := 2; i < 10; i = i + 2 {
        tmp := &ListNode{Val: i}
        head.Next = tmp
        head = head.Next
    }

    return ln
}

func initLinkList2() *ListNode {
    head := &ListNode{Val: 1}
    ln := head
    for i := 3; i < 10; i = i + 2 {
        tmp := &ListNode{Val: i}
        head.Next = tmp
        head = head.Next
    }

    return ln
}

func main() {
    l1 := initLinkList()
    l2 := initLinkList2()

    result := mergeTwoLists(l1, l2)
    for result != nil {
        fmt.Print(result.Val, " ")
        result = result.Next
    }
}

注意

• 如果其中一个链表已经遍历完，另一个链表还有未遍历完的元素，则将未遍历部分直接赋值给cur
• mergeTwoLists方法返回的时候需要过滤掉头结点，因为初始化的时候赋值了一个值为0的节点

输出结果如下

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 

不忘初心

老王：你不好好种地，你以后长大能干什么

小王：学算法

老王：学算法？！你数组、链表、栈、队列、堆、排序、查找都整不明白，你学什么算法

小王：我只学两个有序的链表合并

老王：。。。