leetcode:Sort List 使用归并排序的解决思路

Sort a linked list in O(n log n)
time using constant space complexity.

题目分析：看到此题，想到一般的数组排序有快排和归并排序。想到用归并排序，常见的数组归并排序，时间，空间复杂度都为o(nlogn)，但是链表不需要重新分配空间，所以可以使用固定空间。排序的时候就想想有没有常见

解决此题的步骤如下：

1.通过快指针（一次进两步）和慢指针（1次进一步）找到链表的中间节点

2. 将指针分为两部分分别进行归并排序

3. 将归并排序后的两组链表进行合并

源代码如下：

/**
	 * @param 给定的头结点
	 * @return 归并排序后的头结点
	 * 通过将链表一分为二，然后分别进行排序之后再归并
	 * */
	  public ListNode sortList(ListNode head) {
		  if(head==null||head.next==null)  return head;
		  ListNode middle=getMiddleNode(head);
		  ListNode next=middle.next;
		  middle.next=null;
		 return Merge(sortList(head),sortList(next));
	        
	    }
	  
	  /**
	   * @param 给定的链表头
	   * @return 返回链表的中间位置
	   * 采用快指针和慢指针两个指针来获取链表的中间位置，慢指针一次进1步，快指针一次进2步
	   * */
	  public ListNode getMiddleNode(ListNode head)
	  {
		  if(head==null||head.next==null)  return head;
		  ListNode p=head;
		  ListNode q=head;
		  while(q.next!=null&&q.next.next!=null)
		  {
			  p=p.next;
			  q=q.next.next;
		  }
		  return p;
	  }
	  
	  /**
	   * @param 给定两个排好序的待归并的指针
	   * @return 给出归并后的指针
	   * 通过先预先设一个头指针，然后从两个排好序的链表中选择值较小的那一个插入。
	   * 要记得处理未结束的链表
	   * */
	  
	  public ListNode Merge(ListNode a,ListNode b)
	  {
		  ListNode tmphead=new ListNode(-1);
		  ListNode curr=tmphead;
		  while(a!=null&&b!=null)
		  {
			  if(a.val>b.val)
			  {
				  curr.next=b;
				  b=b.next;
			  }
			  else
			  {
				  curr.next=a;
				  a=a.next;
			  }
			  curr=curr.next;
		  }
		  curr.next=a==null?b:a;
		  return tmphead.next;
	  }