21. 合并两个有序链表

21. 合并两个有序链表

你的 mergeTwoLists 函数用于合并两个已排序的链表。代码中存在缩进错误和一些细节问题。以下是修正后的代码以及详细注释:

python 复制代码
class ListNode:
    def __init__(self, val=0, next=None):
        self.val = val
        self.next = next

def mergeTwoLists(self, l1: ListNode, l2: ListNode) -> ListNode:
    # 创建一个哑节点(dummy node)并初始化指针
    dummy = ListNode(0)
    temp = dummy

    # 遍历两个链表,直到其中一个为空
    while l1 and l2:
        if l1.val <= l2.val:
            temp.next = l1
            l1 = l1.next
        else:
            temp.next = l2
            l2 = l2.next
        temp = temp.next

    # 将剩余的节点连接到结果链表
    temp.next = l1 if l1 else l2

    # 返回合并后的链表头节点
    return dummy.next

详细注释

  1. 定义链表节点类

    python 复制代码
    class ListNode:
        def __init__(self, val=0, next=None):
            self.val = val
            self.next = next
  2. 合并两个有序链表的函数

    python 复制代码
    def mergeTwoLists(self, l1: ListNode, l2: ListNode) -> ListNode:
  3. 创建哑节点

    python 复制代码
    dummy = ListNode(0)
    temp = dummy
    • 创建一个哑节点 dummy,并初始化指针 temp 指向 dummy。哑节点用于简化链表操作,最终返回合并后的链表头节点。
  4. 遍历两个链表,直到其中一个为空

    python 复制代码
    while l1 and l2:
        if l1.val <= l2.val:
            temp.next = l1
            l1 = l1.next
        else:
            temp.next = l2
            l2 = l2.next
        temp = temp.next
    • 比较 l1l2 的当前节点值,将较小值的节点连接到结果链表 tempnext,并移动相应链表的指针。
    • 移动 temp 指针到下一个节点。
  5. 连接剩余的节点

    python 复制代码
    temp.next = l1 if l1 else l2
    • 如果 l1l2 还有剩余的节点,直接连接到 tempnext
  6. 返回合并后的链表头节点

    python 复制代码
    return dummy.next
    • 返回哑节点 dummynext,即合并后的链表头节点。

示例

假设链表 l11 -> 2 -> 4,链表 l21 -> 3 -> 4

  1. 初始状态

    • dummy: 0 -> None
    • temp 指向 dummy
  2. 第一次比较

    • l1.val = 1, l2.val = 1
    • l1 连接到 temp.next,移动 l1 到下一个节点
    • dummy: 0 -> 1 -> 2 -> 4
    • temp: 1 -> 2 -> 4
  3. 第二次比较

    • l1.val = 2, l2.val = 1
    • l2 连接到 temp.next,移动 l2 到下一个节点
    • dummy: 0 -> 1 -> 1 -> 3 -> 4
    • temp: 1 -> 1 -> 3 -> 4
  4. 继续比较并合并

    • 继续上述过程,直到 l1l2 中一个为空
  5. 连接剩余的节点

    • 将剩余的 l1l2 连接到 temp.next
    • 最终 dummy 连接的链表为 0 -> 1 -> 1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 4
  6. 返回合并后的链表头节点

    • 返回 dummy.next1 -> 1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 4

通过这种方式,可以将两个有序链表合并为一个新的有序链表。

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