力扣刷题23. 合并K个排序链表(Java)

题目

合并 k 个排序链表，返回合并后的排序链表。请分析和描述算法的复杂度。

示例:

输入:
[
  1->4->5,
  1->3->4,
  2->6
]
输出: 1->1->2->3->4->4->5->6

思路

1. 将 k个 中的每一个当前节点拿出来进行比较 将最小那个给 拿到新的链表中 （基于优先队列）
2. 归并排序的方式 两两合并

解法

 /**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode mergeKLists(ListNode[] lists) {
        int len = lists.length;
        if (len == 0) {
            return null;
        }
        //排序方式为 a.val 比较大小
        PriorityQueue<ListNode> priorityQueue = new PriorityQueue<>(len, Comparator.comparingInt(a -> a.val));
        ListNode dummyNode = new ListNode(-1);
        ListNode curNode = dummyNode;
        for (ListNode list : lists) {
            if (list != null) {
                // 将头节点放入队列  自动排序
                priorityQueue.add(list);
            }
        }
        while (!priorityQueue.isEmpty()) {
            // 优先队列非空才能出队   优先队列弹出一个
            ListNode node = priorityQueue.poll();
            // 当前节点的 next 指针指向出队元素
            curNode.next = node;
            // 当前指针向前移动一个元素，指向了刚刚出队的那个元素
            curNode = curNode.next;
            if (curNode.next != null) {
                // 只有非空节点才能加入到优先队列中   curNode.next 将这个节点的下一个放入优先队列
                priorityQueue.add(curNode.next);
            }
        }
        return dummyNode.next;
    }
}

class Solution {
    public ListNode mergeKLists(ListNode[] lists) {
        if(lists.length == 0){
            return null;
        }
        return solve(lists, 0 ,lists.length - 1);
    }

    //解决问题
    private ListNode solve(ListNode[] arr, int left, int right) {
        if(left == right)
            return arr[left];

        int mid = (left + right) >> 1;
        ListNode lNode = solve(arr, left, mid);
        ListNode rNode = solve(arr, mid+1, right);
//        合并左右两个链表
        return merge(lNode, rNode);
    }
    private ListNode merge(ListNode node1, ListNode node2){
        if(node1 == null)
            return node2;
        if(node2 == null)
            return node1;
        // node1小于 右边的 node2数  将小的放到前面，比较下一个节点 和node2
        if(node1.val < node2.val){
            node1.next = merge(node1.next, node2);
            return node1;
        }else{
            node2.next = merge(node1, node2.next);
            return node2;
        }

    }
}