LeetCode.02.04.分割链表

分割链表

给你一个链表的头节点 head 和一个特定值 x ，请你对链表进行分隔，使得所有 小于 x 的节点都出现在 大于或等于 x 的节点之前。
你不需要 保留 每个分区中各节点的初始相对位置。

示例 1：
输入：head = [1,4,3,2,5,2], x = 3
输出：[1,2,2,4,3,5]

示例 2：
输入：head = [2,1], x = 2
输出：[1,2]

解题思路：
使用双指针的思路来解决链表分区问题，通过创建两个新链表分别存储小于 x 和大于等于 x 的节点，最后合并这两个链表得到结果。

1. 虚拟头节点初始化：分别为值小于 x 和大于等于 x 的节点创建虚拟头节点 head1 和 head2，并将它们的 next 指针初始化为 NULL。
2. 遍历原链表：遍历原链表，根据节点值与 x 的大小关系，将节点连接到对应的链表尾部。
3. 断开节点连接：在将节点连接到新链表后，断开该节点与原链表的连接，避免形成环。
4. 合并链表：将存储大于等于 x 节点的链表连接到存储小于 x 节点的链表尾部。
5. 释放虚拟头节点：释放创建的两个虚拟头节点。
6. 返回结果：返回合并后链表的头节点。

struct ListNode* partition(struct ListNode* head, int x) {
    // 小的放 list1，大的放 list2
    struct ListNode* head1,* tail1,* head2,* tail2;
    head1 = tail1 = (struct ListNode*)malloc(sizeof(struct ListNode));
    head2 = tail2 = (struct ListNode*)malloc(sizeof(struct ListNode));
    // 初始化虚拟头节点的 next 指针
    head1->next = NULL;
    head2->next = NULL;
    struct ListNode* cur = head;
    while (cur) {
        struct ListNode* next = cur->next; // 保存当前节点的下一个节点
        if (cur->val < x) {
            tail1->next = cur;
            tail1 = tail1->next;
            tail1->next = NULL; // 断开当前节点与原链表的连接
        } else {
            tail2->next = cur;
            tail2 = tail2->next;
            tail2->next = NULL; // 断开当前节点与原链表的连接
        }
        cur = next;
    }
    tail1->next = head2->next;// 合并两个链表
    struct ListNode* result = head1->next;// 保存结果链表头节点
    free(head1);// 释放虚拟头节点
    free(head2);
    return result;
}