力扣21.合并两个有序链表

21. 合并两个有序链表

将两个升序链表合并为一个新的 升序 链表并返回。新链表是通过拼接给定的两个链表的所有节点组成的。
示例：

输入：1->2->4, 1->3->4
输出：1->1->2->3->4->4

非递归（迭代）：

简单的归并

class Solution {
    // 简单的归并
    public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {
        ListNode head = new ListNode(); // 创建一个头结点，方便后面的遍历过程
        ListNode p = head;
        // 判断l1和l2的表头结点，链接小的，后移
        while(l1 != null && l2 != null){
            if(l1.val <= l2.val){
                p.next = l1;
                l1 = l1.next;
            }else{
                p.next = l2;
                l2 = l2.next;
            }
            p = p.next;
        }
        // 链接多余的部分
        p.next = (l1 != null) ? l1 : l2;
        return head.next;
    }
}

力扣测试时间为1ms, 空间为39.4MB

复杂度分析：

时间复杂度：最坏情况下需要遍历所有结点（即交叉连接两链表结点时），时间复杂度为O(n+m)

空间复杂度：O(1)

递归写法

1. 先判断某个链表是否为空，如果为空直接返回另一个链表

2.如果两个链表均不为空，根据两链表的表头大小决定下一层的递归参数。因为 mergeTwoLists(list1, list2)函数会返回 list1 和 list2 两个链表合并后的结果，所以如果 l1.val  < l2.val, 把 l1.next 和 l2 两个链表的合并后的结果赋值给 l1.next, 这样就完成了2个链表的合并，l1.val > l2.val同理。

class Solution {
    // 简单的归并
    public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {
       if(l1 == null){
           return l2;
       }
       if(l2 == null){
           return l1;
       }
       if(l1.val <= l2.val){
           l1.next = mergeTwoLists(l1.next, l2);
           return l1;
       }else{
           l2.next = mergeTwoLists(l1, l2.next);
           return l2;
       }
    }
}

力扣测试时间为：0ms, 空间为39MB

复杂度分析：

时间复杂度：最坏情况下要遍历所有结点，时间复杂度为O(n+m)

空间复杂度：同样是在最坏情况下，递归深度最大可达(n+m)层，所以空间复杂度为O(n+m)

根据力扣的测试结果，递归好像比非递归的解法快一些

思路参考：

https://leetcode-cn.com/problems/merge-two-sorted-lists/solution/he-bing-liang-ge-you-xu-lian-biao-by-leetcode-solu/