Java算法_排序列表(LeetCode_Hot100)

题目描述：给你链表的头结点 ，请将其按 升序 排列并返回 排序后的链表 。

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运行效果

完整代码

import java.util.List;

/**
 * 2 * @Author: LJJ
 * 3 * @Date: 2023/8/4 13:16
 * 4
 */
public class MergeSortLinkedList {

    static class ListNode {
        int val;
        ListNode next;

        ListNode(int val) {
            this.val = val;
        }

    }

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

        // 找到链表中点，将链表拆分为两个子链表
        ListNode mid = findMiddle(head);
        ListNode left = head;
        ListNode right = mid.next;
        mid.next = null;

        // 递归排序两个子链表
        left = sortList(left);
        right = sortList(right);

        // 合并两个有序子链表
        return merge(left, right);
    }

    // 找到链表的中点（如果链表长度为奇数，则返回中间节点；如果链表长度为偶数，则返回中间的前一个节点）
    private ListNode findMiddle(ListNode head) {
        ListNode slow = head;
        ListNode fast = head.next;
        while (fast != null && fast.next != null) {
            slow = slow.next;
            fast = fast.next.next;
        }
        return slow;
    }

    // 合并两个有序链表
    private ListNode merge(ListNode l1, ListNode l2) {
        ListNode dummy = new ListNode(-1);
        ListNode current = dummy;

        while (l1 != null && l2 != null) {
            if (l1.val < l2.val) {
                current.next = l1;
                l1 = l1.next;
            } else {
                current.next = l2;
                l2 = l2.next;
            }
            current = current.next;
        }

        // 将剩余的节点连接到合并后的链表末尾
        if (l1 != null) {
            current.next = l1;
        }
        if (l2 != null) {
            current.next = l2;
        }

        return dummy.next;
    }


    public  void printLinkList(ListNode head){
        ListNode current = head;
        while (current != null){
            System.out.print(current.val + " -> ");
            current = current.next;
        }
        System.out.println("null");
    }

    public static void main(String[] args) {
        MergeSortLinkedList mergeSortLinkedList = new MergeSortLinkedList();
        ListNode head = new ListNode(3); // 创建第一个节点，值为 3
        head.next = new ListNode(2); // 创建第二个节点，值为 2，并将它设置为第一个节点的下一个节点
        head.next.next = new ListNode(4); // 创建第三个节点，值为 4，并将它设置为第二个节点的下一个节点
        head.next.next.next = new ListNode(1); // 创建第四个节点，值为 1，并将它设置为第三个节点的下一个节点
        head.next.next.next.next = new ListNode(5); // 创建第五个节点，值为 5，并将它设置为第四个节点的下一个节点
        System.out.println("原始链表：");
        mergeSortLinkedList.printLinkList(head);

        ListNode sortedList = mergeSortLinkedList.sortList(head);
        System.out.println("排序后的链表：");
        mergeSortLinkedList.printLinkList(sortedList);
    }
}