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LeetCode :: Insertion Sort List [详细分析]

Sort a linked list using insertion sort.

仍然是一个非常简洁的题目,让我们用插入排序给链表排序;这里说到插入排序,可以来回顾一下, 最基本的入门排序算法,就是插入排序了;时间复杂度为n^2,最基本的插入排序是基于数组实现的,下面给出基于数组实现的插入排序,来体会一个插入排序的思想;


以下仅为数组实现,不是解题代码,没兴趣可以跳过。


void insertionsort (int a[], int N)
{
	for (int i = 1; i < N; i++){
		int tmp = a[i];
		for (int j = i; j >= 0 && a[j] < a[j - 1]; j--)   //这里是升序排列,所以是a[j] < a[j - 1]
			a[j] = a[j - 1];
		a[j] = tmp;
	}
}

当做链表的时候,有两点主要区别:一、由于是单向链表,所以和数组不同的是,每一次都从第一个节点向后扫描,寻找合适的插入位置;当然,数组也是可以这样的;

二、数组需要挨个替换,我上面的写法在寻找合适位置的同时就直接替换了,所以感觉没那么明显,而链表则是在需找到合适位置之后,把待排序节点拿出插入其中,体现了链表的动态性。

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode *insertionSortList(ListNode *head) {
        if (head == NULL || head->next == NULL)
            return head;
            
        ListNode *tmp = NULL;
        ListNode *pre_tmp = NULL;
        ListNode *dummy = new ListNode(0);
        ListNode *pos = head->next;    //这里用pos指向第一待插入排序数据
        ListNode *pre_pos = head;
        dummy->next = head;
        
        while(pos != NULL){
            tmp = dummy->next;       //这里一开始写成了 tmp = head 一直错,太不细心了!在引入哑节点之后,
                                    //这里就不能等于head,只有这样才可以从第一个开始扫描开始扫描。
            pre_tmp = dummy;
            while(tmp->val < pos->val && tmp != pos){  //第二个条件在数组插入排序时事不用判断的,这里需要注意!
                 pre_tmp = tmp;
                 tmp = tmp->next;
            }    
                
            if (tmp != pos)
            {
             pre_pos->next = pos->next;
             pre_tmp->next = pos;
             pos->next = tmp;
             pos = pre_pos;
            }
            pre_pos = pos;
            pos = pos->next;
        }
        return dummy->next;
    }
};

PS:dummy节点对于头节点可能变化的链表来说,引入是一个很方便的事情,但是要记得链表的起始用dummy->next表示而不要用head,因为head指向的那个节点由于变动,可能就不是头节点了 orz