LeetCode 147. 对链表进行插入排序（Insertion Sort List）

题目描述

对链表进行插入排序。

插入排序的动画演示如上。从第一个元素开始，该链表可以被认为已经部分排序（用黑色表示）。
每次迭代时，从输入数据中移除一个元素（用红色表示），并原地将其插入到已排好序的链表中。

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

示例 2：

输入: -1->5->3->4->0
输出: -1->0->3->4->5

解题思路

从链表头部开始遍历，记录当前要插入排序的节点和其上一个节点，对每个节点执行如下操作：

• 从头部开始找到当前节点之前第一个不大于它的节点，记录找到的节点以及它前一个节点
• 如果它前一个节点为空，说明要插入到头节点之前，若不为空，则插入到该节点之后
• 继续进行下一次插入排序，直到遍历到链表尾部

代码

 /**
  * Definition for singly-linked list.
  * struct ListNode {
  *     int val;
  *     ListNode *next;
  *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
  * };
  */
 class Solution {
 public:
     ListNode* insertionSortList(ListNode* head) {
         if(head == NULL) return NULL;
         ListNode *now = head->next, *pre = head;
         while(now){
             ListNode *loc = head, *insert = NULL;
             while(loc != now && loc->val <= now->val){
                 insert = loc;
                 loc = loc->next;
             }
             if(loc != now){
                 pre->next = now->next;
                 if(insert == NULL){
                     now->next = head;
                     head = now;
                 }
                 else{
                     now->next = insert->next;
                     insert->next = now;
                 }
             }
             else pre = pre->next;
             now = pre->next;
         }
         return head;
     }
 };