【剑指Offer-25】合并两个排序的链表

问题

输入两个递增排序的链表，合并这两个链表并使新链表中的节点仍然是递增排序的。

示例

输入： 1->2->4, 1->3->4
输出： 1->1->2->3->4->4

解答1：迭代

class Solution {
public:
    ListNode* mergeTwoLists(ListNode* l1, ListNode* l2) {
        ListNode* dum = new ListNode(0);
        ListNode* cur = dum;
        while (l1 && l2) {
            if (l1->val < l2->val) {
                cur->next = l1;
                l1 = l1->next;
            } else {
                cur->next = l2;
                l2 = l2->next;
            }
            cur = cur->next;
        }
        cur->next = l1 ? l1 : l2;
        return dum->next;
    }
};

重点思路

首先创建一个dum节点作为虚假头节点，若当前l1值大于等于l2值，则使用当前l1作为dum链表的下一节点，反之使用l2。当运行到l1或l2存在空链表时，将非空的剩余部分拼接到dum链表后即可。

解答2：递归

class Solution {
public:
    ListNode* mergeTwoLists(ListNode* l1, ListNode* l2) {
        if (!l1) return l2;
        if (!l2) return l1;
        if (l1->val < l2->val) {
            l1->next = mergeTwoLists(l1->next, l2);
            return l1;
        } else {
            l2->next = mergeTwoLists(l1, l2->next);
            return l2;
        }
    }
};

重点思路

又是一道递归解决的链表问题，对于递归解决此类问题在【剑指Offer-24】反转链表中已详细讨论，这里说明一下该题对应的递归问题解题思路。

以本题给出的示例为例子：

1. 该问题对应的“小问题”为合并链表2->4和1->3->4（或者1->2->4和3->4）；
2. 递归终止条件为：任意链表为空时，就终止调用开始返回；
3. 我们最后需要合并后的链表，故只需要返回已合并部分的头节点即可；
4. 最后一步就是递归问题的重难点：如何确定“小问题”到“大问题”的递推条件。换一个说法，如何从3->4->4变成2->3->4->4。此时，l1的值为2，l2的值为3，需要将l1的值拼接上去；反之，当l1的值小于等于l2时，就需要将l2的值拼接上去。这里使用判断语句实现不同的递推方式。

可以看到，递归方法甚至不需要声明额外变量（虽然递归从来都不剩内存）。