链表简单2 种解法

#21合并两个有序链表

复用原节点,把两个非递减链表合并为一个非递减链表。

#链表#递归

解题主线

01

每次只需比较两个链表当前头节点,较小者一定是剩余结果的首节点。

02

一个链表耗尽后可直接连接另一个链表的剩余部分。

解法 1迭代归并

使用虚拟头节点维护结果尾部,反复摘取两个当前头节点中较小的一个。

时间复杂度

O(m + n)

空间复杂度

O(1)(复用输入节点)

21. 合并两个有序链表 · 迭代归并
public class Solution {
    static final class ListNode {
        int val;
        ListNode next;
        ListNode(int val) { this.val = val; }
    }

    public ListNode mergeTwoLists(ListNode list1, ListNode list2) {
        ListNode dummy = new ListNode(0);
        ListNode tail = dummy;
        while (list1 != null && list2 != null) {
            if (list1.val <= list2.val) {
                tail.next = list1;
                list1 = list1.next;
            } else {
                tail.next = list2;
                list2 = list2.next;
            }
            tail = tail.next;
        }
        tail.next = list1 != null ? list1 : list2;
        return dummy.next;
    }
}

使用虚拟头节点维护结果尾部,反复摘取两个当前头节点中较小的一个。

解法 2递归归并

较小头节点作为当前答案,并递归合并它的后继与另一条链表。

时间复杂度

O(m + n)

空间复杂度

O(m + n)(最坏递归栈)

21. 合并两个有序链表 · 递归归并
public class Solution {
    static final class ListNode {
        int val;
        ListNode next;
        ListNode(int val) { this.val = val; }
    }

    public ListNode mergeTwoLists(ListNode list1, ListNode list2) {
        if (list1 == null) return list2;
        if (list2 == null) return list1;
        if (list1.val <= list2.val) {
            list1.next = mergeTwoLists(list1.next, list2);
            return list1;
        }
        list2.next = mergeTwoLists(list1, list2.next);
        return list2;
    }
}

较小头节点作为当前答案,并递归合并它的后继与另一条链表。

边界与易错点

  • 递归写法的空间不是 O(1),调用栈最深可达 m + n。
  • 原递归实现交换了参数仍然正确,但固定参数顺序更易读、更易证明。
整理来源

由旧仓库源码复核、去重并整理;展示代码已按 Java 21 语义修正明显问题。

Q021_mergeTwoSortedLists.java