LeetCode 147.Insertion Sort List (对链表进行插入排序)

题目描述：

对链表进行插入排序。

插入排序的动画演示如上。从第一个元素开始，该链表可以被认为已经部分排序（用黑色表示）。

每次迭代时，从输入数据中移除一个元素（用红色表示），并原地将其插入到已排好序的链表中。

插入排序算法：

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。

示例 1：

输入: 4->2->1->3
输出: 1->2->3->4
      

示例 2：

输入: -1->5->3->4->0
输出: -1->0->3->4->5      

AC C++ Solution:

解题思路：

保留一个已排序的部分列表（head）并从第二个节点（head -> next）开始，每次当我们看到一个val比前一个节点小的节点时，我们从中扫描head并找到该节点应该插入的位置。因为可能插入节点到head之前，因此我们创建了dummy指向的头部head。

C++ code:

class Solution {
public:
    ListNode* insertionSortList(ListNode* head) {
        ListNode* dummy = new ListNode(0);
        dummy->next = head;
        ListNode *pre = dummy, *cur = head;
        
        while(cur) {
            if((cur->next) && (cur->next->val < cur->val)) {                //每当后一个节点的值比前一个节点小时
                while((pre->next) && (pre->next->val < cur->next->val)) {   //寻找插入位置
                    pre = pre->next;
                }
                
                ListNode* temp = pre->next;         //将节点插入到前面已排序列表中
                pre->next = cur->next;
                cur->next = cur->next->next;
                pre->next->next = temp;
                pre = dummy;
            }
            else {
                cur = cur->next;
            }
        }
        
        return dummy->next;
    }
};