合并两个有序链表（递归）

题目描述

将两个有序链表合并为一个新的有序链表并返回。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

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

先看一下代码

/*** Definition for singly-linked list.* public class ListNode {*     int val;*     ListNode next;*     ListNode(int x) { val = x; }* }*/
class Solution {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 ;  }}
}

分析

这个算法，来自大名鼎鼎的归并排序，你一下子看不懂很正常，你可以这么来理解，两个链表之间通过比大小玩连连看，在链表一或链表二最后的结点，开始往回走，把之前比较的结点按序连成一条线，最终返回的就是一个合并好的链表

如果还是理解不了，你可以以一个极端的例子，去代入这段代码，帮助你理解

（1，2，3）
（4，5，6）

性能分析

时空复杂度皆为O（m+n）两个链表的结点总和，在这道题中，不一定每个结点都会被访问到，如上面举例的极端情况，所以实际时空复杂度应该是小于O（m+n）
==========update by 2020 4/16 ========

可运行代码

#include "stdio.h"
#include "string.h"
#include "ctype.h"
#include "stdlib.h"
#include "io.h"
#include "math.h"
#include "time.h"#define OK 1
#define ERROR 0
#define TRUE 1
#define FALSE 0#define MAXSIZE 20 /* 存储空间初始分配量 */typedef int Status;/* Status是函数的类型,其值是函数结果状态代码，如OK等 */
typedef int ElemType;/* ElemType类型根据实际情况而定，这里假设为int */Status visit(ElemType c)
{printf("%d ", c);return OK;
}typedef struct ListNode
{ElemType val;struct ListNode *next;
}ListNode;
typedef struct ListNode *LinkList; /* 定义LinkList *//* 初始化顺序线性表 */
Status InitList(LinkList *L)
{*L = (LinkList)malloc(sizeof(ListNode)); /* 产生头结点,并使L指向此头结点 */if (!(*L)) /* 存储分配失败 */return ERROR;(*L)->val = NULL;(*L)->next = NULL; /* 指针域为空 */return OK;
}/* 初始条件：顺序线性表L已存在,1≤i≤ListLength(L)， */
/* 操作结果：在L中第i个位置之前插入新的数据元素e，L的长度加1 */
Status ListInsert(LinkList *L, int i, ElemType e)
{int j;LinkList p, s;p = *L;j = 1;while (p && j < i)     /* 寻找第i个结点 */{p = p->next;++j;}if (!p || j > i)return ERROR;   /* 第i个元素不存在 */s = (LinkList)malloc(sizeof(ListNode));  /*  生成新结点(C语言标准函数) */s->val = e;s->next = p->next;      /* 将p的后继结点赋值给s的后继  */p->next = s;          /* 将s赋值给p的后继 */return OK;
}/* 初始条件：顺序线性表L已存在 */
/* 操作结果：依次对L的每个数据元素输出 */
Status ListTraverse(LinkList L)
{LinkList p = L->next;while (p){visit(p->val);p = p->next;}printf("\n");return OK;
}LinkList mergeTwoLists(LinkList l1, LinkList l2) {/*递归出口*/if (l1 == NULL) {return l2;}if (l2 == NULL) {return l1;}/*递归操作*/if (l1->val < l2->val) {l1->next = mergeTwoLists(l1->next, l2);return l1;}else {l2->next = mergeTwoLists(l1, l2->next);return l2;}}int main()
{LinkList L;LinkList L2;LinkList L3; ElemType e;Status i;int j, k;/*1.初始化单链表*/i = InitList(&L);/*2.依次采用尾插法插入abcde元素*/ListInsert(&L, 1, 1);ListInsert(&L, 2, 2);ListInsert(&L, 3, 4);i = InitList(&L2);ListInsert(&L2, 1, 1);ListInsert(&L2, 2, 3);ListInsert(&L2, 3, 4);L3 = mergeTwoLists(L, L2); /*11.输出单链表*/printf("输出单链表\n");ListTraverse(L3);system("pause");return 0;}

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