描述

給一個(gè)來(lái)自已經(jīng)排過(guò)序的循環(huán)鏈表的節(jié)點(diǎn)，寫(xiě)一個(gè)函數(shù)來(lái)將一個(gè)值插入到循環(huán)鏈表中，并且保持還是有序循環(huán)鏈表。給出的節(jié)點(diǎn)可以是鏈表中的任意一個(gè)單節(jié)點(diǎn)。返回插入后的新鏈表。

注意事項(xiàng)

3->5->1 是一個(gè)循環(huán)鏈表，所以 3 是 1 的下一個(gè)節(jié)點(diǎn)。3->5->1 與 5->1->3 相同

樣例

給一個(gè)鏈表：3->5->1
插入值 4
返回 5->1->3->4

思路

循環(huán)鏈表的插入要考慮四種情況：

1. 鏈表為空
2. 鏈表只有一個(gè)結(jié)點(diǎn)
3. 鏈表值不全部相等時(shí)的兩種插入：
   a. 順序排列的合適位置
   b. 最大值最小值的中間插入
4. 鏈表值全部相等時(shí)，在表頭或表尾的任意插入

代碼

1. version1

/**
 * Definition for ListNode
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) {
 *         val = x;
 *         next = null;
 *     }
 * }
 */
public class Solution {
    /**
     * @param node a list node in the list
     * @param x an integer
     * @return the inserted new list node
     */
    public ListNode insert(ListNode node, int x) {
        // 鏈表為空時(shí),新建一個(gè)結(jié)點(diǎn),node.value = x,結(jié)點(diǎn)的next指針指向自己
        if (node == null) {
            node = new ListNode(x);
            node.next = node;
            return node;
        }
       
        // 在鏈表內(nèi)部尋找合適的插入位置
        // current是當(dāng)前結(jié)點(diǎn)，node是鏈表頭結(jié)點(diǎn)
        ListNode current = node;
        ListNode prev = null;
        do {
            /* prev和current都向后移一位
             * 不能寫(xiě)成prev.next = current;
             * 如果是普通鏈表可能問(wèn)題不大，但循環(huán)鏈表的話(huà)會(huì)出問(wèn)題，
             * 因?yàn)檠h(huán)鏈表實(shí)際上就是一個(gè)環(huán)形鏈表，
             * 沒(méi)有頭尾，這種情況下給某一個(gè)結(jié)點(diǎn)在外面加了一個(gè)新的連接結(jié)點(diǎn)，
             * 在遍歷循環(huán)鏈表時(shí)一定會(huì)出現(xiàn)超時(shí)
             */
            prev = current;
            current = current.next;
            // 兩種滿(mǎn)足條件的插入情況，用break結(jié)束循環(huán)
            if (x <= current.val && x >= prev.val) { 
                break;
            }
            if ((prev.val > current.val) && (x < current.val || x > prev.val)) {
                break;
            }
        // 剛開(kāi)始current = node,不斷后移,若current再次等于node則證明遍歷整個(gè)鏈表一圈
        } while (current != node);
        
        // 鏈表內(nèi)部位置都不滿(mǎn)足條件，可以說(shuō)明鏈表都是值一樣的結(jié)點(diǎn)，直接在邊緣插入
        // 創(chuàng)建新結(jié)點(diǎn)，把新結(jié)點(diǎn)插入到合適的位置
        ListNode newNode = new ListNode(x);
        newNode.next = current;
        prev.next = newNode;
        return newNode;
    }
}

2. version2 不用do while 邏輯更清晰些

/**
 * Definition for ListNode
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) {
 *         val = x;
 *         next = null;
 *     }
 * }
 */


public class Solution {
    /*
     * @param node: a list node in the list
     * @param x: An integer
     * @return: the inserted new list node
     */
    public ListNode insert(ListNode node, int x) {
        // 鏈表為空
        if (node == null) {
            node = new ListNode(x);
            node.next = node;
            return node;
        }
        
        ListNode current = node;
        ListNode prev = null;
        
        // 鏈表只有一個(gè)結(jié)點(diǎn)
        prev = current;
        current = current.next;
        if (current == node) {
            ListNode newNode = new ListNode(x);
            current.next = newNode;
            newNode.next = current;
        }
        
        // 鏈表結(jié)點(diǎn)值不全部相等
        // 當(dāng)鏈表值相等時(shí)，下面的 if 根本不會(huì)執(zhí)行
        while (current != node) {
            if ((prev.val <= x && x <= current.val) || 
                (prev.val > current.val && (prev.val < x || x < current.val))) {
                ListNode newNode = new ListNode(x);
                prev.next = newNode;
                newNode.next = current;
                break;
            }
            prev = current;
            current = current.next;
        }
        
        // 鏈表結(jié)點(diǎn)值全部相等
        ListNode newNode = new ListNode(x);
        prev.next = newNode;
        newNode.next = current;
        
        return node;
    }
}