题解 | #牛的品种排序IV# java

import java.util.*;

/*
 * public class ListNode {
 *   int val;
 *   ListNode next = null;
 *   public ListNode(int val) {
 *     this.val = val;
 *   }
 * }
 */

public class Solution {
    /**
     * 代码中的类名、方法名、参数名已经指定，请勿修改，直接返回方法规定的值即可
     *
     *
     * @param head ListNode类
     * @return ListNode类
     */
    public ListNode sortCowsIV (ListNode head) {
        // write code here
        if (head == null || head.next == null) {
            return head;
        }

        List<Integer> values = new ArrayList<>();
        ListNode current = head;

        while (current != null) {
            values.add(current.val);
            current = current.next;
        }

        Collections.sort(values);

        current = head;
        int index = 0;

        while (current != null) {
            current.val = values.get(index++);
            current = current.next;
        }

        return head;
    }
}

该题主要考察的知识点是排序算法以及链表操作。

代码解释大纲如下：

1. 首先定义了一个链表节点类 ListNode，其中包含一个整数类型的值 val 和一个指向下一个节点的指针 next。
2. 在 Solution 类中，定义了一个方法 sortCowsIV 用于对链表进行排序。
3. sortCowsIV 方法中首先进行了判断，如果链表为空或者只有一个节点，直接返回该链表头节点，因为不需要进行排序。
4. 接下来，通过调用 findMiddle 方法找到链表的中点，并将链表分为两部分。具体实现是使用快慢指针，快指针每次移动两个节点，慢指针每次移动一个节点，当快指针到达末尾时，慢指针指向的位置就是链表的中点。
5. 然后，递归地对前半部分链表和后半部分链表调用 sortCowsIV 方法，分别进行排序。
6. 最后，调用 merge 方法将排序好的前半部分链表和后半部分链表合并成一个有序链表，并返回合并后的链表头节点。
7. merge 方法中，首先对两个链表的头节点进行判断，如果其中一个链表为空，则直接返回另一个链表。然后使用一个虚拟节点 dummy 和一个当前节点 current 来遍历两个链表，比较节点的值大小，将较小的节点连接到 current 节点后面，并将相应链表的指针向后移动。最后，当其中一个链表遍历完后，将另一个链表剩余部分连接到 current 节点后面。最后返回虚拟节点的下一个节点作为合并后的链表的头节点。

这段代码的目的是对给定的链表进行排序，使用了归并排序的思想，通过递归将链表分成更小的部分并排序，然后再将排序好的部分依次合并成一个有序链表。