JAVA单链表操作：有序插入、链表逆置、合并

本文主要介绍了Java中对单链表进行三种基本操作的方法，包括在递增有序链表中插入元素保持有序、链表的逆置以及两个递增有序链表的归并，所有操作都需要在尽可能短的时间内完成且利用原链表空间。 1. 有序插入元素： 当需要在已排序的单链表中插入一个值为`x`的新节点时，我们需要保持链表的递增顺序。为了实现这个操作，我们可以遍历链表，找到适合插入的位置。如果链表为空，直接在链表尾部插入；否则，用一个for循环从头节点开始比较，一旦找到一个节点其值大于等于`x`，就在该节点之前插入新节点。如果遍历完整个链表都没找到合适的位置，则将新节点添加到链表尾部。这种方法的时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(1)，因为只使用了常量级别的额外空间。 ```java public void insert_order(int e) { Node current = header; // ... for (int i = 0; i < size; i++) { if (i == 0 || header.data <= e) { // 在头节点或找到合适位置 // 插入操作... } } // ... } ``` 2. 链表逆置： 链表逆置的操作可以通过迭代或递归实现。这里我们可能采用迭代的方式，通过三个指针来追踪当前节点、前一个节点和下一个节点，遍历链表并改变每个节点的指向，使得原本的后继节点变成现在的前驱节点。这样，最后的尾节点就会变成新的头节点。这种方法同样要求利用原链表的节点空间，因此在逆置过程中不会创建新的节点。 ```java public void reverse() { Node prev = null, current = header, next; while (current != null) { next = current.next; current.next = prev; prev = current; current = next; } header = prev; } ``` 3. 链表归并： 假设我们有两个递增有序的单链表A和B，我们要将它们合并成一个递减有序的链表C。可以使用两个指针分别遍历A和B，每次选取当前较大值的节点插入到结果链表C中，直到其中一个链表遍历完，然后将另一个链表的剩余部分追加到C的末尾。这样，合并后的链表C也是递减有序的，且利用了原链表的空间。 ```java public Node merge(Node headA, Node headB) { Node headC = null, tailC = null; while (headA != null && headB != null) { if (headA.data > headB.data) { if (headC == null) { headC = headA; tailC = headC; } else { tailC.next = headA; tailC = headA; } headA = headA.next; } else { // 类似处理，交换A和B的角色 } } // 连接剩余的链表 // ... return headC; } ``` 以上就是针对Java单链表操作的详细解释，包括有序插入、逆置和归并。这些操作都是链表操作的基础，理解和掌握它们对于进行更复杂的链表算法设计至关重要。