147. 对链表进行插入排序 - 力扣（LeetCode）(点击前面链接即可查看题目)

一、题目

        给定单个链表的头 head ，使用 插入排序 对链表进行排序，并返回 排序后链表的头 。

插入排序 算法的步骤:

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。

下面是插入排序算法的一个图形示例。部分排序的列表(黑色)最初只包含列表中的第一个元素。每次迭代时，从输入数据中删除一个元素(红色)，并就地插入已排序的列表中。

对链表进行插入排序。

示例 1：

输入: head = [4,2,1,3] 输出: [1,2,3,4]

示例 2：

输入: head = [-1,5,3,4,0] 输出: [-1,0,3,4,5]

提示：

• 列表中的节点数在 [1, 5000]范围内
• -5000 <= Node.val <= 5000

二、解题思路 

        将链表排序可引入哨兵位,这样可以减少考虑空指针问题,先将第一个放入哨兵位后,然后将剩余的结点依次去和哨兵位后的比较大小,如果哨兵后面不存在比原链表还大的值,那么直接尾插在哨兵所在链表的尾部,其余总是可以找到比原链表值大的结点,插入到前面即可.

/**  * Definition for singly-linked list.  * struct ListNode {  *     int val;  *     struct ListNode *next;  * };  */ struct ListNode* insertionSortList(struct ListNode* head) {     if(head == NULL)         return NULL;     struct ListNode* guard = (struct ListNode*)malloc(sizeof(struct ListNode));      struct ListNode* cur = head;     struct ListNode* tail = NULL;     while (cur)     {         struct ListNode* next = cur->next;         //放入第一个         if (tail == NULL)         {             guard->next = cur;             cur->next = NULL;             tail = guard->next;         }         else         {             //cur->val 比尾还大,直接尾插             if (cur->val >= tail->val)             {                 tail->next = cur;                 tail = cur;                 tail->next = NULL;             }             //其余总有比他大的,插入到前面             else             {                 struct ListNode* prev = guard;                 while (cur->val >= prev->next->val)                 {                     prev = prev->next;                 }                 cur->next = prev->next;                 prev->next = cur;             }         }         cur = next;     }     struct ListNode* finalhead = guard->next;     free(guard);     return finalhead; }