Leetcode 147.对链表进行排序

对链表进行插入排序

对链表进行插入排序。

插入排序算法：

1. 插入排序是迭代的，每次只移动一个元素，直到所有元素可以形成一个有序的输出列表。
2. 每次迭代中，插入排序只从输入数据中移除一个待排序的元素，找到它在序列中适当的位置，并将其插入。
3. 重复直到所有输入数据插入完为止。

   

示例 1：

输入: 4->2->1->3

输出: 1->2->3->4

到了链表，我们发现一个问题，那就是链表不能从后往前遍历，这就很尴尬了。我本来是尝试找到一个需要移动的节点（即该节点的值比前驱节点的值小），从前往后遍历，直到找到一个节点值比它大时插入到这个节点前面，然而实现了很久发现代码又臭又长，关键是还总有测试用例不通过，最后还是放弃了。

看了答案发现思路应该是创建一个辅助的新链表，并且使用一个指针遍历原链表，每次将原链表中的一个节点插入到新链表的合适位置（即该节点的值大于新链表上的节点的值，又小于后一节点的值）。最后将新链表的头部返回即可。代码如下，做了详细的注释，应该很容易看懂。

class ListNode {
    int val;
    ListNode next;
    ListNode(int x) {
        val = x;
    }
}
    /**
     * 链表插入排序
     * */
    public ListNode insertionSortList(ListNode head) {
        //边界条件判断
        if(head==null || head.next == null)
            return head;

        //创造一个新的链表头部
        ListNode pre = new ListNode(-1);
        //用一个临时变量保存头节点
        ListNode ans = pre;
        //cur是原链表上的指针
        ListNode cur = head;
        while (cur != null) {
            //每次循环前重置pre为头结点，这样保证每次都从头往后遍历
            pre = ans;

            //当pre.next.val大于cur.val时停止循环
            while (pre.next != null && pre.next.val < cur.val) {
                pre = pre.next;
            }

            //pre.next.val 大于 cur.val，此时应该把cur插入到pre后
            //保存原链表当前节点的下一节点
            ListNode tmp = cur.next;
            //把cur插入到pre之后
            cur.next = pre.next;
            pre.next = cur;

            //cur指针后移一位
            cur = tmp;
        }
        return ans.next;
    }