力扣刷题 -- 对链表进行插入排序

给定单个链表的头 head ，使用 插入排序 对链表进行排序，并返回 排序后链表的头 。

插入排序 算法的步骤:

插入排序是迭代的，每次只移动一个元素，直到所有元素可以形成一个有序的输出列表。
每次迭代中，插入排序只从输入数据中移除一个待排序的元素，找到它在序列中适当的位置，并将其插入。
重复直到所有输入数据插入完为止。
下面是插入排序算法的一个图形示例。部分排序的列表(黑色)最初只包含列表中的第一个元素。每次迭代时，从输入数据中删除一个元素(红色)，并就地插入已排序的列表中。

对链表进行插入排序。

/**
 * 描述     147. 对链表进行插入排序
 * https://leetcode-cn.com/problems/insertion-sort-list/
 *
 * @author lixinzhen
 * @create 2022/3/7 12:01
 */
public class leetcode_147 {
    public class ListNode {
        public int val;
        public ListNode next;

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

    //复杂度分析     时间复杂度：O(n^2)，其中 n 是链表的长度。
    //               空间复杂度：O(1)。
    public ListNode insertionSortList(ListNode head) {
        //首先判断给定的链表是否为空
        if (head == null) {
            return null;
        }
        ListNode dummyHead = new ListNode(0);//哑节点/预先指针
        dummyHead.next = head;//预先指针指向首节点
        ListNode lastSorted = head, cur = head.next;//lastSorted为链表的已排序部分的最后一个节点,cur为待插入的元素
        while (cur != null) {
            if (lastSorted.val <= cur.val) {
                lastSorted = lastSorted.next;
            } else {
                ListNode pre = dummyHead;//pre 为插入 curr 的位置的前一个节点
                while (pre.next.val <= cur.val){
                    pre = pre.next;
                }
                lastSorted.next = cur.next;
                cur.next = pre.next;
                pre.next = cur;
            }
            cur = lastSorted.next;
        }
        return dummyHead.next;
    }
 }