21.合并两个有序链表- 力扣（LeetCode）

题目：

将两个升序链表合并为一个新的 升序 链表并返回。新链表是通过拼接给定的两个链表的所有节点组成的。

示例 1：

输入：l1 = [1,2,4], l2 = [1,3,4]

输出：[1,1,2,3,4,4]

示例 2：

输入：l1 = [], l2 = []

输出：[]

示例 3：

输入：l1 = [], l2 = [0]

输出：[0]

提示：

• 两个链表的节点数目范围是 [0, 50]

• -100 <= Node.val <= 100

• l1 和 l2 均按 非递减顺序 排列

思路如下：

• 创建一个哨兵节点，作为合并后的新链表头节点的前一个节点。这样可以避免单独处理头节点，也无需特判链表为空的情况。

• 比较 list1和 list2的节点值，如果 list1的节点值小，则把 list1加到新链表的末尾，然后把 list1替换成它的下一个节点。如果 list2的节点值小则同理。如果两个节点值一样，那么把谁加到新链表的末尾都是一样的，不妨规定把 list1加到新链表末尾。

• 重复上述过程，直到其中一个链表为空。

• 循环结束后，其中一个链表可能还有剩余的节点，将剩余部分加到新链表的末尾。

• 最后，返回新链表的头节点，即哨兵节点的下一个节点。

题解如下：

class Solution:
    def mergeTwoLists(self, list1: Optional[ListNode], list2: Optional[ListNode]) -> Optional[ListNode]:
        cur = dummy = ListNode()  # 用哨兵节点简化代码逻辑
        while list1 and list2:
            if list1.val > list2.val:
                cur.next = list2  # 把 list2 加到新链表中
                list2 = list2.next
            else:  # list1 <= list2的情况
                cur.next = list1  # 把 list1 加到新链表中
                list1 = list1.next
            cur = cur.next  # 新链表指针指向新节点，用于更新链表
        cur.next = list1 or list2  # 拼接剩余链表
        return dummy.next

示例流程：

假设 list1 = [1,3]，list2 = [2,4]：

1. 初始 dummy -> None，cur 指向 dummy。

2. 比较 1 (list1) 和 2 (list2)，选 1：

   cur.next = list1 → 新链表为 dummy -> 1

   list1 移动到 3，cur 移动到 1。

3. 比较 3 (list1) 和 2 (list2)，选 2：

   cur.next = list2 → 新链表为 dummy -> 1 -> 2

   list2 移动到 4，cur 移动到 2。

4. 比较 3 (list1) 和 4 (list2)，选 3：

   cur.next = list1 → 新链表为 dummy -> 1 -> 2 -> 3

   list1 已空，cur 移动到 3。

5. 拼接剩余 list2（节点 4）：

   cur.next = list2 → 最终链表 dummy -> 1 -> 2 -> 3 -> 4。

6. 最终返回 dummy.next，即合并后的链表头节点 1。