算法练习——合并有序列表 leetcode.21 python

题目描述：

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。

方法一：双指针（三指针）

class ListNode:  # 单链表的结点
    def __init__(self, val=0, next=None):
        self.val = val
        self.next = next

class Solution:
    def mergeTwoLists(self, l1: ListNode, l2: ListNode) -> ListNode:
        if l1 is None:
            return l2
        if l2 is None:
            return l1
        # 头结点 value = -1
        prehead = ListNode(-1)
        p = prehead
        # l1 和 l2 都还没取完时 1）比较 2）移动指针p 3）移动指针l
        while l1 is not None and l2 is not None:
            if l1.val <= l2.val:
                p.next = l1
                l1 = l1.next
            else:
                p.next = l2
                l2 = l2.next
            p = p.next
        # 有一方取完后 另一方直接跟在链表后面
        p.next = l1 if l1 is not None else l2
        # 返回不带头指针的链表
        return prehead.next

看到leetcode有人问：如何在编译器内写测试类呢？只需要注意两件事：其一，输入一定是链表形式，因此要自建链表；其二，输出可以用遍历的方式验证结果的正确性。

参考博客：(17条消息) LeetCode Hot 热题100 算法题 21.合并两个有序链表 算法&测试 -easy模式_Evelyn_97的博客-CSDN博客https://blog.csdn.net/weixin_48017483/article/details/111462540

class Test:
    def Test(self):
        # [1,2,4]
        l1 = ListNode(1)
        temp1 = l1
        temp1.next = ListNode(2)
        temp1 = temp1.next
        temp1.next = ListNode(4)
        temp1 = temp1.next

        # [1,2,3]
        l2 = ListNode(1)
        temp2 = l2
        temp2.next = ListNode(2)
        temp2 = temp2.next
        temp2.next = ListNode(3)
        temp2 = temp2.next

        s = Solution()
        # phead2 = phead.next 哑节点的next
        phead2 = s.mergeTwoLists(l1,l2)

        while phead2 != None:
            print(phead2.val, end='→')
            phead2 = phead2.next

t = Test()
t.Test()

方法二：递归

class Solution:
    def mergeTwoLists(self, l1: ListNode, l2: ListNode) -> ListNode:
        if l1 is None:
            return l2
        if l2 is None:
            return l1
        # 判断第一个结点应该是谁
        # 找到第一个结点后 把剩余链表看为全新链表 继续找第一个结点即可
        if l1.val < l2.val:
            l1.next = self.mergeTwoLists(l1.next, l2)
            return l1
        else:
            l2.next = self.mergeTwoLists(l1, l2.next)
            return l2

为什么不用单独写一个列表已经被取完的情况呢？

请设想，假设l1在递归第n次时被取完(l1.val < l2.val), l1.next = None,则 进入下一次递归时，     

  if l1 is None:
            return l2

递归结束，l2加在了已形成的链表之后。