LeetCode刷题实战147：对链表进行插入排序-技术圈

算法的重要性，我就不多说了吧，想去大厂，就必须要经过基础知识和业务逻辑面试+算法面试。所以，为了提高大家的算法能力，这个公众号后续每天带大家做一道算法题，题目就从LeetCode上面选！

今天和大家聊的问题叫做 对链表进行插入排序，我们先来看题面：

https://leetcode-cn.com/problems/insertion-sort-list/

Sort a linked list using insertion sort.

题意

对链表进行插入排序。

插入排序的动画演示如上。从第一个元素开始，该链表可以被认为已经部分排序（用黑色表示）。

每次迭代时，从输入数据中移除一个元素（用红色表示），并原地将其插入到已排好序的链表中。

插入排序算法：

插入排序是迭代的，每次只移动一个元素，直到所有元素可以形成一个有序的输出列表。
每次迭代中，插入排序只从输入数据中移除一个待排序的元素，找到它在序列中适当的位置，并将其插入。
重复直到所有输入数据插入完为止。

样例

示例 1：

输入: 4->2->1->3
输出: 1->2->3->4

示例 2：

输入: -1->5->3->4->0
输出: -1->0->3->4->5

解题

https://blog.csdn.net/qq_23523409/article/details/84260358

解题思路：双指针法，记录已排序的链表首尾两个结点位置，和数组的插入排序一样，只不过是链表而已，这里用的都是单向链表，涉及到以下操作：

1. 单向链表中开头的两个结点交换。假设，left,right是表头的两个结点。

left->next = right->next;
           right->next = left;
           swap(left, right);
           head = left;

2. 向相邻的两个结点中插入新的结点。

void insert(ListNode* left, ListNode*right,ListNode* data) {//在两个链表结点中插入新的结点
       left->next = data;
       data->next = right;
   }

具体解题步骤：

1.如果head==NULL||head->next==NULL,这说明链表的规模小于2直接返回原链表即可。

2. left,right分别为已排序链表的最左端结点，和最右端结点，初始时刻，left=head,right=head->next。如果这个两个结点逆序，利用操作1交换它们。

3. 每次等待插入的结点是right->next，如果有的话。插入的方式有三种情况，left之前插入，right之后插入，在它们之间插入。之间插入还需从left开始早到能够插入区间，调用操作2插入即可。

4. 原则上算法最坏的情况是n^2，但是如果有大量连续顺序，或者连续逆序，时间复杂度将会接近n。

class Solution {
public:
    ListNode* insertionSortList(ListNode* head) {
        if (head == NULL || head->next == NULL) return head;
        ListNode* left = head, *right = head->next;
        ListNode* p, *q;
        if (left->val > right->val) {
            left->next = right->next;
            right->next = left;
            swap(left, right);
            head = left;
        }
        ListNode*temp_L,*temp_R,*temp, *pos = right->next;
        while (pos != NULL) {
            if (pos->val < left->val) {
                temp = pos->next;
                right->next = temp;
                pos->next = left;
                left = pos;
                head = left;
                pos = temp;
                continue;
            }
            if (pos->val > right->val) {
                right->next = pos;
                right = pos;
                pos = pos->next;
                continue;
            }
            temp_L = left; temp_R = left->next;
            while (temp_L != right) {
                if (pos->val >= temp_L->val&&pos->val <= temp_R->val) {
                    temp = pos->next;
                    insert(temp_L, temp_R, pos);
                    pos = temp;
                    break;
                }
                temp_L = temp_L->next;
                temp_R = temp_R->next;
            }
           }
        right->next = NULL;
        return head;
    }
    void insert(ListNode* left, ListNode*right,ListNode* data) {//在两个链表结点中插入新的结点
        left->next = data;
        data->next = right;
    }
};

好了，今天的文章就到这里，如果觉得有所收获，请顺手点个在看或者转发吧，你们的支持是我最大的动力。

上期推文：

LeetCode1-140题汇总，希望对你有点帮助！

LeetCode刷题实战141：环形链表

LeetCode刷题实战142：环形链表 II

LeetCode刷题实战143：重排链表

LeetCode刷题实战144：二叉树的前序遍历

LeetCode刷题实战145：二叉树的后序遍历

LeetCode刷题实战146：LRU 缓存机制

​LeetCode刷题实战147：对链表进行插入排序

题意

解题

LeetCode刷题实战147：对链表进行插入排序