题目

给定单个链表的头 head ，使用 插入排序 对链表进行排序，并返回 排序后链表的头 。

插入排序 算法的步骤:

• 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。
• 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。
• 重复直到所有输入数据插入完为止。

下面是插入排序算法的一个图形示例。部分排序的列表(黑色)最初只包含列表中的第一个元素。每次迭代时，从输入数据中删除一个元素(红色)，并就地插入已排序的列表中。

对链表进行插入排序。

示例 1：

输入: head = [4,2,1,3]
输出: [1,2,3,4]

示例 2：

输入: head = [-1,5,3,4,0]
输出: [-1,0,3,4,5]

提示：

• 列表中的节点数在 [1, 5000]范围内
• -5000 <= Node.val <= 5000

思路

// 想要排序块，就要尽可能少的做比较
// 需要一个指针指向当前已排序的最后一个位置，这里用的是head指针
// 需要另外一个指针pre,每次从表头循环，这里用的是dummy表头指针。
// 每次拿出未排序的节点，先和前驱比较，如果大于或者等于前驱，就不用排序了，直接进入下一次循环
// 如果前驱小，则进入内层循环，依次和pre指针比较，插入对应位置即可。

解法

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode() {}
 *     ListNode(int val) { this.val = val; }
 *     ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }
 * }
 */
// 想要排序块，就要尽可能少的做比较
// 需要一个指针指向当前已排序的最后一个位置，这里用的是head指针
// 需要另外一个指针pre,每次从表头循环，这里用的是dummy表头指针。
// 每次拿出未排序的节点，先和前驱比较，如果大于或者等于前驱，就不用排序了，直接进入下一次循环
// 如果前驱小，则进入内层循环，依次和pre指针比较，插入对应位置即可。
class Solution {
    public ListNode insertionSortList(ListNode head) {
        ListNode dummy = new ListNode(0), pre;
        dummy.next = head;
        
        while(head != null && head.next != null) {
            if(head.val <= head.next.val) {
                head = head.next;
                continue;
            }
            pre = dummy;
            
            while (pre.next.val < head.next.val) pre = pre.next;
            
            ListNode curr = head.next;
            head.next = curr.next;
            curr.next = pre.next;
            pre.next = curr;
        }
        return dummy.next;
    }
}

总结

• 分析出几种情况，然后分别对各个情况实现