c++单链表的归并排序

单链表的归并排序是一种常见的排序算法，它通过分治的思想将链表分成若干个子链表，然后对每个子链表进行排序，最后将这些有序的子链表合并成一个有序的链表。

具体实现步骤如下：

1. 定义一个函数merge(head1, head2)，用于将两个有序链表head1和head2合并成一个有序链表，并返回合并后的链表头节点。

2. 定义一个函数sortList(head)，用于将链表head排序，并返回排序后的链表头节点。排序的具体实现可以按以下步骤进行：

a. 如果链表为空或只有一个节点，则直接返回。

b. 定义两个指针slow和fast，分别指向链表头节点和中间节点。使用快慢指针的方法将链表分成两个子链表。

c. 递归调用sortList函数对两个子链表进行排序。

d. 调用merge函数将两个有序的子链表合并成一个有序的链表，并返回合并后的链表头节点。

3. 最后，调用sortList函数对整个链表进行排序即可。

下面是单链表的归并排序的Python代码实现：

class ListNode:
    def __init__(self, x):
        self.val = x
        self.next = None

def merge(head1, head2):
    if not head1:
        return head2
    if not head2:
        return head1
    if head1.val < head2.val:
        head1.next = merge(head1.next, head2)
        return head1
    else:
        head2.next = merge(head1, head2.next)
        return head2

def sortList(head):
    if not head or not head.next:
        return head
    slow, fast = head, head.next
    while fast and fast.next:
        slow = slow.next
        fast = fast.next.next
    mid = slow.next
    slow.next = None
    left = sortList(head)
    right = sortList(mid)
    return merge(left, right)

时间复杂度：O(nlogn)。

空间复杂度：O(logn)，因为归并排序使用了递归，所以需要O(logn)的栈空间。