147. [链表]对链表进行插入排序

Posted 2020-12-20 suphxlin

147. 对链表进行插入排序

方法一：插入排序

准备curr,prev当前节点和前驱节点用于判断是否有逆序的情况；再准备一个哨兵节点用于排序链表的插入。

tmp.next != curr && tmp.next.val < curr.val对应的逻辑关系是：此时对应当前节点curr的值(<)前驱节点(prev)的值这一情况（前后节点逆序）；tmp.next != curr && tmp.next.val < curr.val的作用是在从头寻找curr节点要插入的位置。

// 执行耗时:9 ms,击败了39.44% 的Java用户
// 内存消耗:38.1 MB,击败了92.29% 的Java用户

class Solution {
    public ListNode insertionSortList(ListNode head) {
        if (head == null || head.next == null){
            return head;
        }
        ListNode prev = head, curr = head.next;  // 使用一个前驱节点prev便于后续节点的删除操作
        ListNode sentinel = new ListNode(0);  // 使用一个哨兵节点，便于链表的插入操作
        sentinel.next = head;
        while (curr != null){
            if (prev.val < curr.val){  // 前后节点已经有序，无需重排
                prev = curr;
                curr = curr.next;
            } else {
                ListNode tmp = sentinel;
                while (tmp.next != curr && tmp.next.val < curr.val){  // 从头寻找cur节点要插入的位置
                    tmp = tmp.next;
                }
                prev.next = curr.next;  // 删除当前节点
                curr.next = tmp.next;  // 将当前节点连接到对于位置
                tmp.next = curr;
                curr = prev.next;
            }
        }
        return sentinel.next;
    }
}

方法二：插入排序（提速版）

利用前一个插入的位置进行提速，即每次先把当前要插入的元素和前一个插入点比较，如果比它大，那么就从这里开始搜索，否则才需要从链表头开始搜索。

// 执行耗时:2 ms,击败了99.26% 的Java用户
// 内存消耗:38.4 MB,击败了66.36% 的Java用户

class Solution {
    public ListNode insertionSortList(ListNode head) {
        ListNode sentinel = new ListNode(0);
        ListNode prev = sentinel;

        for (ListNode node = head; node != null;)
        {
            ListNode curr = node;
            node = node.next;

            // 与前一个插入点比较决定从哪里开始搜索
            if (curr.val < prev.val) prev = sentinel;

            while (prev.next != null && curr.val > prev.next.val) prev = prev.next;

            curr.next = prev.next;
            prev.next = curr;
        }

        return sentinel.next;
    }
}