# Merge Two Sorted Lists ### Source - lintcode: [(165) Merge Two Sorted Lists](http://www.lintcode.com/en/problem/merge-two-sorted-lists/) - leetcode: [Merge Two Sorted Lists | LeetCode OJ](https://leetcode.com/problems/merge-two-sorted-lists/) ~~~ Merge two sorted linked lists and return it as a new list. The new list should be made by splicing together the nodes of the first two lists. Example Given 1->3->8->11->15->null, 2->null , return 1->2->3->8->11->15->null ~~~ ### 题解 此题为两个链表的合并，合并后的表头节点不一定，故应联想到使用`dummy`节点。链表节点的插入主要涉及节点`next`指针值的改变，两个链表的合并操作则涉及到两个节点的`next`值变化，若每次合并一个节点都要改变两个节点`next`的值且要对`NULL`指针做异常处理，势必会异常麻烦。嗯，第一次做这个题时我就是这么想的... 下面看看相对较好的思路。 首先`dummy`节点还是必须要用到，除了`dummy`节点外还引入一个`lastNode`节点充当下一次合并时的头节点。在`l1`或者`l2`的某一个节点为空指针`NULL`时，退出`while`循环，并将非空链表的头部链接到`lastNode->next`中。 ### 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 *lastNode = dummy; while ((NULL != l1) && (NULL != l2)) { if (l1->val < l2->val) { lastNode->next = l1; l1 = l1->next; } else { lastNode->next = l2; l2 = l2->next; } lastNode = lastNode->next; } // do not forget this line! lastNode->next = (NULL != l1) ? l1 : l2; return dummy->next; } }; ~~~ ### 源码分析 1. 异常处理，包含在`dummy->next`中。 1. 引入`dummy`和`lastNode`节点，此时`lastNode`指向的节点为`dummy` 1. 对非空l1,l2循环处理，将l1/l2的较小者链接到`lastNode->next`，往后递推`lastNode` 1. 最后处理l1/l2中某一链表为空退出while循环，将非空链表头链接到`lastNode->next` 1. 返回`dummy->next`，即最终的首指针 注意`lastNode`的递推并不影响`dummy->next`的值，因为`lastNode`和`dummy`是两个不同的指针变量。 ****> 链表的合并为常用操作，务必非常熟练，以上的模板非常精炼，有两个地方需要记牢。1. 循环结束条件中为条件与操作；2. 最后处理`lastNode->next`指针的值。 ### 复杂度分析 最好情况下，一个链表为空，时间复杂度为 O(1)O(1)O(1). 最坏情况下，`lastNode`遍历两个链表中的每一个节点，时间复杂度为 O(l1+l2)O(l1+l2)O(l1+l2). 空间复杂度近似为 O(1)O(1)O(1). ### Reference - [Merge Two Sorted Lists | 九章算法](http://www.jiuzhang.com/solutions/merge-two-sorted-lists/)