合并两个有序链表

今天刷第2道LeetCode题，合并两个有序链表：

将两个有序链表合并为一个新的有序链表并返回。新链表是通过拼接给定的两个链表的所有节点组成的。 

示例：

输入：1->2->4, 1->3->4
输出：1->1->2->3->4->4

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/merge-two-sorted-lists
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我的解题思路：

　　1. 先判断边界条件，如果有任意一个链表为空，则直接返回其中不为空的链表

　　2. 然后在一个循环里面，同时从左往右遍历两个链表

　　3. 遍历过程中，依次比较两个链表的值，把较小值放入新链表中，然后将对应链表的指针往右移动一位

　　4. 重复步骤3，直到：遍历次数超出两个链表长度之和，或者任何一个链表已经遍历到了末尾，则跳出循环

　　5. 把未遍历完的链表的后续数值全部放入新链表中，结束

java实现如下：

    public static ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {

        //这两个判断可以不需要，因为循环里面已经有条件判断
        /*if (l1 == null) {
            return l2;
        }
        if (l2 == null) {
            return l1;
        }*/

        ListNode result = new ListNode();
        //保存头指针，方便输出
        ListNode resultHead = result;
        while (l1 != null && l2 != null) {
            if (l1.val <= l2.val) {
                //这里可以不new新的节点，可以节省空间；
                //但是注意，这种做法有个副作用，就是会改变原来的l1,l2的数据，
//                result.next = l1;
                //而这种做法，虽然耗费额外的空间，但是对于原来的数据l1和l2不会有影响
                result.next = new ListNode(l1.val);
                l1 = l1.next;
            } else {
//                result.next = l2;
                result.next = new ListNode(l2.val);
                l2 = l2.next;
            }
            result = result.next;
        }

        //这几行代码可以用3元运算符 ? :替换，更加简洁
        /*if (l1 != null) {
            result.next = l1;
        }
        if (l2 != null) {
            result.next = l2;
        }*/
        result.next = l1 != null ? l1 : l2;
        return resultHead.next;
    }

官方题解是使用递归来实现的，

算法
我们直接将以上递归过程建模，首先考虑边界情况。
特殊的，如果 l1 或者 l2 一开始就是 null ，那么没有任何操作需要合并，所以我们只需要返回非空链表。否则，我们要判断 l1 和 l2 哪一个的头元素更小，然后递归地决定下一个添加到结果里的值。如果两个链表都是空的，那么过程终止，所以递归过程最终一定会终止。

作者：LeetCode
链接：https://leetcode-cn.com/problems/merge-two-sorted-lists/solution/he-bing-liang-ge-you-xu-lian-biao-by-leetcode/
来源：力扣（LeetCode）
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。

/**
     * 官方题解
     * 算法
     * 我们直接将以上递归过程建模，首先考虑边界情况。
     * 特殊的，如果 l1 或者 l2 一开始就是 null ，那么没有任何操作需要合并，所以我们只需要返回非空链表。否则，我们要判断 l1 和 l2 哪一个的头元素更小，然后递归地决定下一个添加到结果里的值。如果两个链表都是空的，那么过程终止，所以递归过程最终一定会终止。
     * <p>
     * 注意，该方法会修改l1和l2的数据，l1变成了： 1->2->3->4->4，l2变成了：1->1->2->3->4->4，并且l2的第2个节点开始是引用的l1的数据，也就是两者是共享部分内存数据的。
     * 而这种数据结构，如果被类似递归的方法重新调用的话，可能产生两个链表互相引用的情况，形成引用环，那在遍历两个链表时，就会陷入死循环，最后可能会导致内存耗尽系统崩溃。
     *
     * @param l1
     * @param l2
     * @return practice.zxz.leetcode.two_sum.ListNode
     * @author Zxz
     * @date 2019/10/12 10:44
     **/
    public static ListNode mergeTwoLists2(ListNode l1, ListNode l2) {
        if (l1 == null) {
            return l2;
        } else if (l2 == null) {
            return l1;
        } else if (l1.val < l2.val) {
            l1.next = mergeTwoLists2(l1.next, l2);
            return l1;
        } else {
            l2.next = mergeTwoLists2(l1, l2.next);
            return l2;
        }

    }

    /**
     作者：LeetCode
     链接：https://leetcode-cn.com/problems/merge-two-sorted-lists/solution/he-bing-liang-ge-you-xu-lian-biao-by-leetcode/
     来源：力扣（LeetCode）
     著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。
     */

递归算法实现起来，果然代码可读性更好一些。

但是递归算法会修改原有链表的数据，这是该算法的一个副作用，使用的时候要注意，否则可能导致问题（比如，再次该递归方法，那么最终的链表数据会导致循环引用，遍历时就会陷入死循环）