本篇文章将详细介绍如何在Python中实现合并两个已排序链表的方法。我们将探讨几种不同的策略，并提供代码示例以帮助理解。适合希望提升数据结构和算法能力的学习者阅读。
在Python编程中，合并两个已排序的链表是一项常见的数据结构操作。链表是一种线性数据结构，由一系列节点组成，每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。已排序的链表意味着其中元素按照升序或降序排列。本篇文章将详细解释两种方法来合并这样的链表：迭代法和递归法。
### 1. 迭代方法
迭代方法是通过循环遍历两个链表来实现它们的合并。以下是一个具体的实现：
```python
class ListNode:
def __init__(self, val=0, next=None):
self.val = val
self.next = next
def Merge(pHead1, pHead2):
# 初始化两个指针p1和p2分别指向两个链表的头节点
p1, p2 = pHead1, pHead2
# 创建一个临时头节点head，用于合并后的链表
head = None if not p1 else (p1 if p1.val < p2.val else p2)
cur = head
# 当两个链表都不为空时，进行比较和合并
while p1 and p2:
if p1.val < p2.val:
cur.next = p1
p1 = p1.next
else:
cur.next = p2
p2 = p2.next
cur = cur.next
# 如果其中一个链表遍历完毕，则将另一个链表连接到cur的next节点上。
if not (pHead1 or pHead2):
return head
if p1:
cur.next = p1
else:
cur.next = p2
return head
```
在这个迭代方法中，我们首先确定哪个链表的头节点值较小，并将其作为新链表的头。然后使用一个`cur`指针追踪合并后的新节点。在循环中，我们将较小值的节点添加到`cur.next`并更新`cur`和对应的链表指针。当一个链表遍历完，则将另一个未空的链表连接到`cur.next`.
### 2. 递归方法
递归方法是通过函数自身调用来解决问题。以下是递归实现：
```python
def Merge_rcv(self, pHead1, pHead2):
# 基本情况：如果其中一个链表为空，返回另一个链表。
if not pHead1:
return pHead2
if not pHead2:
return pHead1
# 如果pHead1的值小于pHead2，则将pHead1设为当前节点，并递归地合并剩余部分。
if pHead1.val < pHead2.val:
pres = pHead1
pres.next = self.Merge_rcv(pHead1.next, pHead2)
# 否则，将pHead2设为当前节点并继续进行下一次递归调用以完成整个链表的合并。
else:
pres = pHead2
pres.next = self.Merge_rcv(pHead1, pHead2.next)
return pres
```
递归方法的关键在于明确递归终止条件（即一个链表为空时返回另一个），以及每次选择较小值作为当前节点，并将问题规模缩小，直至达到基本情况。然后逐层返回结果以构建完整的合并后的链表。
### 总结
合并两个已排序的链表是数据结构和算法中的经典问题。在Python中，我们可以使用迭代或递归的方式解决这个问题。通常来说，迭代方法性能更好因为它避免了额外函数调用开销；而递归方法可能更直观易懂，特别是对于熟悉函数式编程的人来说。无论选择哪种方式，理解链表的特性和如何有效遍历和操作它们是关键所在。
5星
