链表合并：轻松实现有序链表的无缝拼接

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2023-04-27 06:10:44

链表合并算法：有序链表的优雅合并

在计算机科学中，链表是一种广泛使用的数据结构，它可以存储和操作有序的数据。链表合并算法是一种强大的工具，它允许我们将多个有序链表合并为一个新的有序链表。

链表合并算法的原理

链表合并算法的原理非常简单。它通过比较每个链表中的元素，将较小的元素添加到结果链表中，依次进行，直到所有元素都被合并。

具体来说，该算法包含以下步骤：

初始化一个空的结果链表。
设置两个指针，分别指向两个输入链表的头节点。
比较两个指针指向的元素，将较小的元素添加到结果链表中。
将较小的元素的指针向前移动一位。
重复步骤3和步骤4，直到两个指针都指向空节点。
将剩余的元素添加到结果链表中。

链表合并算法的代码实现

以下是用 Python 实现的链表合并算法的代码：

def merge_sorted_lists(l1, l2):
    """
    合并两个有序链表。

    参数：
        l1 (ListNode): 第一个链表的头节点。
        l2 (ListNode): 第二个链表的头节点。

    返回：
        ListNode: 合并后链表的头节点。
    """

    # 初始化一个空的结果链表。
    result_head = ListNode(None)

    # 设置两个指针，分别指向两个输入链表的头节点。
    p1 = l1
    p2 = l2

    # 设置一个指针指向结果链表的尾节点。
    current = result_head

    # 比较两个指针指向的元素，将较小的元素添加到结果链表中。
    while p1 and p2:
        if p1.val <= p2.val:
            current.next = p1
            p1 = p1.next
        else:
            current.next = p2
            p2 = p2.next
        current = current.next

    # 将剩余的元素添加到结果链表中。
    if p1:
        current.next = p1
    if p2:
        current.next = p2

    # 返回合并后链表的头节点。
    return result_head.next