25. 合并两个排序的链表

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题目描述

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1：

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

限制：

• \(0\) \(≤\) 链表长度 \(≤\) \(1000\)

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算法和思路

二路归并   \(O(n)\)

1. 新建头部的保护结点 \(dummy\)，设置 \(cur\) 指针指向 \(dummy\)。
2. 若当前\(l1\)指针指向的结点的值 \(val\) 比 \(l2\) 指针指向的结点的值 \(val\) 小，则令 \(cur\) 的 \(next\) 指针指向 \(l1\)，且 \(l1\) 后移；否则指向 \(l2\)，且 \(l2\) 后移。
3. 然后 \(cur\) 指针按照上一部设置好的位置后移。
4. 循环以上步骤直到 \(l1\) 或 \(l2\) 为空。
5. 将剩余的 \(l1\) 或 \(l2\) 接到 \(cur\) 指针后边。

时间复杂度：两个链表各遍历一次，所以时间复杂度为 \(O(n)\)。

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代码

C++

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode* mergeTwoLists(ListNode* l1, ListNode* l2) {
        ListNode* dummy = new ListNode(0);
        ListNode* cur = dummy;

        while (l1 != NULL && l2 != NULL) {
            if (l1->val < l2->val) {
                cur->next = l1;
                l1 = l1->next;
            } else {
                cur->next = l2;
                l2 = l2->next;
            }
            cur = cur->next;
        }

        cur->next = (l1 == NULL ? l2 : l1);

        return dummy->next;
    }
};