21. 合并两个有序链表：

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

样例 1：

输入：
	l1 = [1,2,4], l2 = [1,3,4]
	
输出：
	[1,1,2,3,4,4]

样例 2：

输入：
	l1 = [], l2 = []
	
输出：
	[]

样例 3：

输入：
	l1 = [], l2 = [0]
	
输出：
	[0]

提示：

两个链表的节点数目范围是 [0, 50]
-100 <= Node.val <= 100
l1 和 l2 均按 非递减顺序 排列

原题传送门：

https://leetcode.cn/problems/merge-two-sorted-lists/

分析：

面对这道算法题目，二当家的陷入了沉思。
合并有序链表或者合并有序数组非常像归并排序的合并部分。
递归和迭代都可以，通常递归更加简单直观，迭代更加高效。

题解：

rust

// Definition for singly-linked list.
// #[derive(PartialEq, Eq, Clone, Debug)]
// pub struct ListNode {
//   pub val: i32,
//   pub next: Option<Box<ListNode>>
// }
//
// impl ListNode {
//   #[inline]
//   fn new(val: i32) -> Self {
//     ListNode {
//       next: None,
//       val
//     }
//   }
// }
impl Solution {
    pub fn merge_two_lists(list1: Option<Box<ListNode>>, list2: Option<Box<ListNode>>) -> Option<Box<ListNode>> {
        match (list1, list2) {
            (None, None) => None,
            (None, r) => r,
            (l, None) => l,
            (Some(mut l), Some(mut r)) => {
                if l.val <= r.val {
                    l.next = Self::merge_two_lists(l.next, Some(r));
                    Some(l)
                } else {
                    r.next = Self::merge_two_lists(Some(l), r.next);
                    Some(r)
                }
            }
        }
    }
}

go

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * type ListNode struct {
 *     Val int
 *     Next *ListNode
 * }
 */
func mergeTwoLists(list1 *ListNode, list2 *ListNode) *ListNode {
    if nil == list1 {
		return list2
	}

	if nil == list2 {
		return list1
	}

	if list1.Val < list2.Val {
		list1.Next = mergeTwoLists(list1.Next, list2)
		return list1
	} else {
		list2.Next = mergeTwoLists(list1, list2.Next)
		return list2
	}
}

c++

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode* mergeTwoLists(ListNode* list1, ListNode* list2) {
        if (!list1) {
            return list2;
        }

        if (!list2) {
            return list1;
        }

        if (list1->val < list2->val) {
            list1->next = mergeTwoLists(list1->next, list2);
            return list1;
        } else {
            list2->next = mergeTwoLists(list1, list2->next);
            return list2;
        }
    }
};

c

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     struct ListNode *next;
 * };
 */


struct ListNode* mergeTwoLists(struct ListNode* list1, struct ListNode* list2){
    if (!list1) {
        return list2;
    }

    if (!list2) {
        return list1;
    }

    if (list1->val < list2->val) {
        list1->next = mergeTwoLists(list1->next, list2);
        return list1;
    } else {
        list2->next = mergeTwoLists(list1, list2->next);
        return list2;
    }
}

python

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, val=0, next=None):
#         self.val = val
#         self.next = next
class Solution:
    def mergeTwoLists(self, list1: Optional[ListNode], list2: Optional[ListNode]) -> Optional[ListNode]:
        if list1 is None:
            return list2
        if list2 is None:
            return list1
        if list1.val < list2.val:
            list1.next = self.mergeTwoLists(list1.next, list2)
            return list1
        else:
            list2.next = self.mergeTwoLists(list1, list2.next)
            return list2

java

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode() {}
 *     ListNode(int val) { this.val = val; }
 *     ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode mergeTwoLists(ListNode list1, ListNode list2) {
        if (list1 == null) {
            return list2;
        }

        if (list2 == null) {
            return list1;
        }

        if (list1.val < list2.val) {
            list1.next = mergeTwoLists(list1.next, list2);
            return list1;
        } else {
            list2.next = mergeTwoLists(list1, list2.next);
            return list2;
        }
    }
}