C++ में लिंक्ड लिस्ट सॉर्ट करना

मान लीजिए हमारे पास एक लिंक्ड लिस्ट है। हमें इसे O(n log n) समय और कॉन्स्टेंट स्पेस कॉम्प्लेक्सिटी में सॉर्ट करना है।

उदाहरण: [4,2,1,3] → [1,2,3,4]।

मर्ज सॉर्ट (टॉप-डाउन)

1. दो सॉर्टेड लिस्ट्स को मर्ज करने के लिए merge(l1, l2) फंक्शन।
2. sortList(head):
   • यदि हेड null है या केवल एक नोड है, तो हेड लौटाएँ।
   • स्लो और फास्ट पॉइंटर्स से मध्य ढूंढें।
   • prev->next = null से लिस्ट को दो भागों में बाँटें।
   • l1 = sortList(head), l2 = sortList(slow)।
   • return merge(l1, l2)।

C++ कार्यान्वयन

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

class ListNode {
public:
    int val;
    ListNode *next;
    ListNode(int data) { val = data; next = NULL; }
};

class Solution {
public:
    ListNode* sortList(ListNode* head) {
        if (!head || !head->next) return head;
        ListNode *slow = head, *fast = head, *prev = NULL;
        while (fast && fast->next) {
            prev = slow;
            slow = slow->next;
            fast = fast->next->next;
        }
        prev->next = NULL;
        ListNode* l1 = sortList(head);
        ListNode* l2 = sortList(slow);
        return mergeList(l1, l2);
    }
    
    ListNode* mergeList(ListNode* l1, ListNode* l2) {
        ListNode* dummy = new ListNode(0);
        ListNode* p = dummy;
        while (l1 && l2) {
            if (l1->val <= l2->val) {
                p->next = l1; l1 = l1->next;
            } else {
                p->next = l2; l2 = l2->next;
            }
            p = p->next;
        }
        p->next = l1 ? l1 : l2;
        return dummy->next;
    }
};

int main() {
    // लिस्ट बनाने और टेस्ट करने का कोड
    return 0;
}

इनपुट

[4,2,1,3,5,9,8,6,7]

आउटपुट

[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 18, 19, ]