这段代码是一个链表排序的函数的一部分,使用了分治法(Divide and Conquer)的方法来对链表进行排序。具体来说,这是归并排序在链表上的实现。
让我们逐行分析这段代码:
函数签名
ListNode* sortList(ListNode* head, ListNode* tail)
head
: 链表的头指针。tail
: 用于标记当前要处理的子链表的结束位置。
基本条件判断
if (head == nullptr) {
return head;
}
- 如果传入的
head
是空指针,直接返回空指针。这意味着当前没有节点需要处理。
if (head->next == tail) {
head->next = nullptr;
return head;
}
这一行检查当前节点
head
的下一个节点是否等于tail
。如果相等,说明当前链表只包含一个元素(即只有head
节点),因为tail
指向的是将要被处理的子链表的结束位置。- 当只有一个节点时,没有必要进行排序,因此我们将该节点的
next
指向nullptr
(以标识这是链表的末尾),然后返回该节点作为有序链表的一部分。
- 当只有一个节点时,没有必要进行排序,因此我们将该节点的
找到中间节点
接下来代码会执行以下操作,以便找到当前待排序子链表的中间节点:
ListNode* slow = head, *fast = head;
while (fast != tail) {
slow = slow->next;
fast = fast->next;
if (fast != tail) {
fast = fast->next;
}
}
- 使用快慢指针法(
slow
和fast
)来找到中间节点:- 每次循环中,
slow
指针前进一步,而fast
指针每次前进两步。当fast
到达子链表边界时,慢指针 (slow
) 将会指向中间节点。这为后续将列表拆分成左右两个部分提供了基础。
- 每次循环中,
整个过程通过不断地划分问题,使得最终可以用归并的方法合并已排好序的部分,从而实现对整个链表的排序。
内容由零声教学AI助手提供,问题来源于学员提问