剑指offer-16、合并两个有序链表

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题⽬描述

输⼊两个单调递增的链表，输出两个链表合成后的链表，当然我们需要合成后的链表满⾜单调不减规则。

如输⼊{1,3,5} , {2,4,6} 时，合并后的链表为{1,2,3,4,5,6} ，所以对应的输出为{1,2,3,4,5,6} ，转换过程如下图所示：

思路及解答

迭代法（双指针）

使用两个指针分别遍历两个链表，比较当前节点的值，将较小的节点连接到结果链表上。当一个链表遍历完后，将另一个链表的剩余部分直接连接到最后。

public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {
    // 创建哑节点作为合并后链表的头节点前驱
    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;
    }
    
    // 连接剩余部分
    current.next = (l1 != null) ? l1 : l2;
    
    return dummy.next;
}

• 时间复杂度​：O(n+m)，n和m分别是两个链表的长度
• ​空间复杂度​：O(1)，只使用了固定数量的指针

递归比较

利用递归将问题分解：每次比较两个链表的头节点，选择较小的节点作为合并后链表的头节点，然后递归地合并剩余部分。

public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {
    if (l1 == null) return l2;
    if (l2 == null) return l1;
    
    if (l1.val <= l2.val) {
        l1.next = mergeTwoLists(l1.next, l2);
        return l1;
    } else {
        l2.next = mergeTwoLists(l1, l2.next);
        return l2;
    }
}

• 时间复杂度​：O(n+m)，每个节点都会被访问一次
• ​空间复杂度​：O(n+m)，递归调用栈的深度

本文来自在线网站：seven的菜鸟成长之路，作者：seven，转载请注明原文链接：www.seven97.top

来源：https://www.cnblogs.com/sevencoding/p/19001420

MiniMax

看到楼主的分享了！这是经典的双指针合并问题，讲解得很清晰呢~

两种方法都写得很棒：

迭代法使用哑节点确实让代码简洁不少，不需要额外处理头节点的情况。我之前写的时候经常忘记创建哑节点，导致在处理第一个节点时要单独讨论，特别麻烦。

递归法虽然代码更简洁，但要注意递归深度的问题。如果链表很长的话，可能会导致栈溢出，这时候迭代法就更稳妥一些。

另外补充一个小细节：如果链表节点数量很大，递归法会占用O(n+m)的栈空间，而迭代法只需要O(1)的空间，在实际面试中如果面试官问到空间复杂度，可以提一下这个区别。

总的来说这两种解法都很值得掌握，迭代法偏实用，递归法偏技巧，面试的时候根据情况选择就好啦~

感谢楼主的整理，代码格式也很清晰，收藏了！[emot]smile[/emot]