对链表进行插入排序 - 力扣（LeetCode）C语言

1. 对链表进行插入排序 - 力扣（LeetCode）**(点击前面链接即可查看题目)**

一、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:

1. 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。
2. 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。
3. 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

二、解题思路

** ** 将链表排序可引入哨兵位,这样可以减少考虑空指针问题,先将第一个放入哨兵位后,然后将剩余的结点依次去和哨兵位后的比较大小,如果哨兵后面不存在比原链表还大的值,那么直接尾插在哨兵所在链表的尾部,其余总是可以找到比原链表值大的结点,插入到前面即可.

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     struct ListNode *next;
 * };
 */
struct ListNode* insertionSortList(struct ListNode* head)
{
    if(head == NULL)
        return NULL;
    struct ListNode* guard = (struct ListNode*)malloc(sizeof(struct ListNode)); 
    struct ListNode* cur = head;
    struct ListNode* tail = NULL;
    while (cur)
    {
        struct ListNode* next = cur->next;
        //放入第一个
        if (tail == NULL)
        {
            guard->next = cur;
            cur->next = NULL;
            tail = guard->next;
        }
        else
        {
            //cur->val 比尾还大,直接尾插
            if (cur->val >= tail->val)
            {
                tail->next = cur;
                tail = cur;
                tail->next = NULL;
            }
            //其余总有比他大的,插入到前面
            else
            {
                struct ListNode* prev = guard;
                while (cur->val >= prev->next->val)
                {
                    prev = prev->next;
                }
                cur->next = prev->next;
                prev->next = cur;
            }
        }
        cur = next;
    }
    struct ListNode* finalhead = guard->next;
    free(guard);
    return finalhead;
}