题解 | #牛群的身高排序#

import java.util.*;

/*
 * public class ListNode {
 *   int val;
 *   ListNode next = null;
 *   public ListNode(int val) {
 *     this.val = val;
 *   }
 * }
 */

public class Solution {
    /**
     * 代码中的类名、方法名、参数名已经指定，请勿修改，直接返回方法规定的值即可
     *
     *
     * @param head ListNode类
     * @return ListNode类
     */
    public ListNode sortList (ListNode head) {
        // write code here
        if (head == null || head.next == null) {
            return head; // 链表为空或只有一个节点，无需排序
        }

        // 找到链表中间节点，分割成两部分
        ListNode mid = findMiddle(head);
        ListNode left = head;
        ListNode right = mid.next;
        mid.next = null;

        // 递归对左右两部分链表进行排序
        ListNode sortedLeft = sortList(left);
        ListNode sortedRight = sortList(right);

        // 合并已排序的左右两部分链表
        return merge(sortedLeft, sortedRight);
    }

    private ListNode findMiddle(ListNode head) {
        ListNode slow = head;
        ListNode fast = head;

        while (fast != null && fast.next != null && fast.next.next != null) {
            slow = slow.next;
            fast = fast.next.next;
        }

        return slow;
    }

    private ListNode merge(ListNode left, ListNode right) {
        ListNode dummy = new ListNode(0);
        ListNode cur = dummy;

        while (left != null && right != null) {
            if (left.val < right.val) {
                cur.next = left;
                left = left.next;
            } else {
                cur.next = right;
                right = right.next;
            }
            cur = cur.next;
        }

        if (left != null) {
            cur.next = left;
        }
        if (right != null) {
            cur.next = right;
        }

        return dummy.next;
    }
}

题目考察的知识点：

链表排序。

解题方法分析：

1. 链表的排序可以使用归并排序（Merge Sort）的思想来实现。归并排序是一种稳定的排序算法，适用于链表排序的场景。
2. 对于链表排序，可以将链表不断地二分，然后将分割后的两个子链表进行合并。
3. 合并两个有序链表可以使用迭代或递归的方式。
4. 在迭代的方式中，创建一个新的链表作为结果链表，然后依次比较两个链表的头节点，将较小的节点加入结果链表，然后移动指针。
5. 在递归的方式中，将问题分解为合并两个子问题，即合并左半部分和合并右半部分。