21. Merge Two Sorted Lists

题目来自于leetcode，要求是将两个已经有序的链表拼接成一个有序的链表，链表结构如下：

public class ListNode{
        int val;
        ListNode next;
        ListNode(int x){
            val=x;
        }
    }

示意图如下，一个长方形成为节点，一个链表至少有一个节点。

方法一：首先创建一个新的链表L，比较了L1和L2当前结点的Val，小的加入到L中，同时将节点向后移，

　　　　直到有一个链表为空。最后将另一个非空的链表添加到L即可。时间复杂度为O(n+m).

　　　　Header:新链表的头节点，pre作为当前链表的最后一个节点，具体步骤如下：

　　　　1.判断L1和L2其中一个是否为空，若有为空，执行3，否则执行2

　　　　2.比较L1和L2的Val值，小的添加到pre节点的后面，并向右移动一个节点（ListNode=ListNode.next，注意此时链表ListNode已经发生改变了）,

　　　　同时pre指向Header链表的最后一个。执行1.

　　　　3.若L1不为空，则将L1添加到pre的后面。若L2不为空则将L2添加到pre节点的后面。

　　　　具体实现代码如下：

public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2){

        ListNode header=new ListNode(0);
        ListNode pre=header;
        while(l1!=null&&l2!=null){
            if(l1.val>l2.val){
                pre.next=l2;
                l2=l2.next;
            }else{
               pre.next=l1;
               l1=l1.next;
            }
            pre=pre.next;
        }
        if(l2!=null){
            pre.next=l2;
        }
        if(l1!=null){
            pre.next=l1;
        }
        return header.next;
    }

方法二：由于L1和L2已经是有序了，所以可以考虑将L2插入到L1中，这里只讲插入操作怎么进行，具体过程看java代码

　　　　

　　　　Header 任然为头结点，pre为当前节点的末节点，，红线代表需要修改的指向，绿线代表需要删除的指向

，现在考虑L2的Val比L1小的情况，

　　　　插入步骤如下：

　　　　1。保留L2下一个节点为next

　　　　2.修改L2下一个节点的指向为pre指向的下个节点

　　　　3.修改pre指向的节点为L2

　　　　4.将pre和L2各自向右移动一个节点

　　　　具体代码如下：

public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2){
        ListNode helper=new ListNode(0);
        ListNode pre=helper;
        helper.next=l1;
        while(l1!=null&&l2!=null){
            if(l1.val>l2.val){
                ListNode next=l2.next;
                l2.next=pre.next;
                pre.next=l2;
                l2=next;
            }else{
                l1=l1.next;
            }
            pre=pre.next;
        }
        if(l2!=null){
            pre.next=l2;
        }
        return helper.next;
    }

　方法3：采用递归的思想，若将函数看成求两个链表当前较小的节点，递归结束为两个链表中有一个为null。

　　　　步骤一：1.创建一个节点header为L1和L2较小的节点

　　　　　　　　2.创建一个中间变量nonheader为L1和L2较大的节点

·　　　　　　　  3.将header下个节点指向递归函数的返回结果，但此时传参中header已经向右移动了一个单位

　　　

　　代码如下：

public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {
        if(l1==null) return l1;
        if(l2==null) return  l2;
        ListNode head=(l1.val<l2.val)?l1:l2;
        ListNode nonhead=(l1.val<l2.val)?l2:l1;
        head.next=mergeTwoLists(head.next,nonhead);
        return  head;
    }

这三种方法都可以实现，总体效果最好的时递归的方法。如有纰漏，希望能得到大家的帮助。