有头结点的单链表的好处

1. 方便插入和删除操作：有头结点的单链表可以通过头结点来插入和删除节点，而不需要考虑链表是否为空的情况。这样可以简化代码实现，提高效率。

2. 方便遍历操作：有头结点的单链表可以通过头结点来遍历整个链表，而不需要从第一个节点开始遍历。这样可以简化代码实现，提高效率。

3. 方便统计节点个数：有头结点的单链表可以通过头结点来统计链表中节点的个数，而不需要遍历整个链表。这样可以简化代码实现，提高效率。

4. 防止链表为空的情况：有头结点的单链表即使没有任何节点，也有一个头结点。这样可以避免链表为空的情况，简化代码实现。

5. 方便链表的初始化：有头结点的单链表可以在创建链表时就添加一个头结点，这样可以方便链表的初始化。

相关问题

设计一个算法，将一个结点值为自然数的带头结点单链表拆分为两个带头结点单链表，原表中保留值为偶数的结点，而值为奇数的结点按它们在原表中的相对次序组成一个新的带头结点单链表。

算法如下：

1. 定义两个新的带头结点单链表，分别为evenList和oddList。

2. 遍历原链表，如果结点的值为偶数，则将该结点插入evenList中；如果结点的值为奇数，则将该结点插入oddList中。

3. 遍历完原链表后，将oddList插入到evenList的末尾。

4. 返回evenList和oddList。

代码实现如下：

struct ListNode {
    int val;
    ListNode *next;
    ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
};

pair<ListNode*, ListNode*> splitList(ListNode* head) {
    ListNode* evenList = new ListNode(0);
    ListNode* oddList = new ListNode(0);
    ListNode* evenTail = evenList;
    ListNode* oddTail = oddList;
    ListNode* cur = head->next;
    while (cur != NULL) {
        if (cur->val % 2 == 0) {
            evenTail->next = cur;
            evenTail = evenTail->next;
        } else {
            oddTail->next = cur;
            oddTail = oddTail->next;
        }
        cur = cur->next;
    }
    evenTail->next = oddList->next;
    oddTail->next = NULL;
    return make_pair(evenList, oddList);
}

设有带头结点单链表A和B，其结点均已按值升序排列，编写一个算法将他们合并成一个按值升序排列的带头结点单链表。

要合并两个已按值升序排列的带头结点单链表A和B，可以创建一个新的链表，并通过迭代或递归的方式将它们连接起来。这里提供一种简单的迭代方法：

1. 创建新链表C，初始化为一个空头结点。
2. 定义两个指针，分别指向A和B的头结点。
3. 比较两个当前指针所指节点的值：
- 如果A的值小于或等于B的值，将A的下一个节点添加到新链表C中，然后移动A指针。
- 否则，将B的下一个节点添加到新链表C中，然后移动B指针。
4. 当其中一个链表遍历完（即为空），将另一个链表剩余的部分直接添加到新链表的末尾。
5. 新链表C的头结点就是最终合并后的有序链表。

下面是伪代码描述：

def merge_sorted_lists(headA, headB):
    if not headA: return headB
    if not headB: return headA

    dummy = ListNode(0)  # 创建虚拟头结点
    tail = dummy

    while headA and headB:
        if headA.val <= headB.val:
            tail.next = headA
            headA = headA.next
        else:
            tail.next = headB
            headB = headB.next
        tail = tail.next

    # 将剩余的链表添加到新链表末尾
    if headA:
        tail.next = headA
    elif headB:
        tail.next = headB

    return dummy.next