[leetcode] 21. 合并两个有序链表

题目描述

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 1：

输入：l1 = [1,2,4], l2 = [1,3,4]
输出：[1,1,2,3,4,4]

示例 2：

输入：l1 = [], l2 = []
输出：[]

示例 3：

输入：l1 = [], l2 = [0]
输出：[0]

提示：

• 两个链表的节点数目范围是 [0, 50]
• -100 <= Node.val <= 100
• l1 和 l2 均按 非递减顺序 排列

解题方法

双指针遍历

为了方便返回链表后的头结点，我们设置一个哑结点（dummyNode)，哑结点的next指针指向升序链表的头结点。

已知两个链表都是升序链表，我们初始设置指针p指向哑结点，指针l1和l2分别指向两个链表的头结点，此时最小的元素必然在l1.val和l2.val之间，若最小元素是l1.val，则将p的next指针指向l1的结点，p也重新指向l1的结点，l1指针指向l1.next的结点；若最小元素是l2.val，则将p的next指针指向l2的结点，p也重新指向l2的结点，l2指针指向l2.next的结点。下一个最小的元素也必然在l1.val和l2.val之间，还是按照上面的方法让l1和l2的指针不断往后遍历。直到l1或者l2遍历到末尾时，p的next指针指向l1和l2之中还没有遍历到末尾的指针。此时，返回哑结点的next结点即为升序链表的头结点。

java代码

ListNode结构

public class ListNode {
    public int val;
    public ListNode next;

    public ListNode() {
    }

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

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

链表合并方法

public ListNode mergeTwoLists(ListNode list1, ListNode list2) {
    ListNode dummyNode = new ListNode(0, null);
    ListNode p = dummyNode;
    ListNode l1 = list1;
    ListNode l2 = list2;
    while (l1 != null && l2 != null) {
        if (l1.val <= l2.val) {
            p.next = l1;
            p = p.next;
            l1 = l1.next;
        } else {
            p.next = l2;
            p = p.next;
            l2 = l2.next;
        }
    }
    if (l1 != null) {
        p.next = l1;
    } else {
        p.next = l2;
    }
    return dummyNode.next;
}

时间复杂度：$O(M+N)$，$M$和$N$为两个链表的长度
空间复杂度：$O(1)$

---

• 个人公众号
  
• 个人小游戏