爆刷leetcode——链表（一）

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剑指 Offer 25. 合并两个排序的链表

思路：
当两个链表都不为空时，比较两个链表的头节点哪个更小，将小的节点添加到新的链表中，然后将指向该节点的指针向后移动一位。

实现方式：
1.首先先创建哨兵位节点guard，避免两个链表的头节点谁大谁小的特殊判断；2.接下来分别从两个链表的头节点开始进行判断，分别维护两个指针cur1和cur2（分别指向链表的头节点），让其随着判断大小并添加到新链表中的操作而移动；再维护一个tail指针指向新链表的尾节点，用于链接新添加的节点；3.判断两个链表中cur1和cur2所指向节点大小，将小的添加到新链表中，并让其指针向后移动一位；4.当一个链表走到NULL时，我们就将另外一个链表其余节点全部连接到新的链表中。5.最后返回哨兵位节点的下一个节点。

struct ListNode* mergeTwoLists(struct ListNode* l1, struct ListNode* l2)
{
    //1.创建哨兵位节点
    struct ListNode* guard = (struct ListNode*)malloc(sizeof(struct ListNode));
    
    //2.维护两个指针cur1指向l1 ，cur2指向l2
    struct ListNode* cur1 = l1, *cur2 = l2;

    //维护一个tail指针指向新链表的尾节点
    struct ListNode* tail = guard;

    //3.进行比较
    while(cur1 != NULL && cur2 != NULL)
    {
        if(cur1->val < cur2->val)
        {
            tail->next = cur1;//将cur1添加到新链表中
            tail = cur1;//刷新新链表的尾节点
            cur1 = cur1->next;//cur1向后移动一位
        }
        else
        {
            tail->next = cur2;
            tail = cur2;
            cur2 = cur2->next;
        }
    }

    //4.当有一个链表走到NULL时
    //当cur1为空,cur2就不为空
    if(cur2)
        tail->next = cur2;
    else
        tail->next = cur1;

    //5.返回哨兵位的下一个节点
    return guard->next;
}

23. 合并K个升序链表

做完合并两个排序链表后，我们再来看看这道题，就会显得不那么困难了，但在这之前，我们还需要掌握归并排序，如果二者兼备，那么这道题就能迎刃而解。

思路：
将链表数组中的每2个链表进行合并，n个链表在第一次合并时，会被合并为n/2个，接下来是：n/4，n/8…,直到合并剩下1个链表。

struct ListNode* mergeTwoLists(struct ListNode* l1, struct ListNode* l2)
{
    //1.创建哨兵位节点
    struct ListNode* guard = (struct ListNode*)malloc(sizeof(struct ListNode));
    
    //2.维护两个指针cur1指向l1 ，cur2指向l2
    struct ListNode* cur1 = l1, *cur2 = l2;

    //维护一个tail指针指向新链表的尾节点
    struct ListNode* tail = guard;

    //3.进行比较
    while(cur1 != NULL && cur2 != NULL)
    {
        if(cur1->val < cur2->val)
        {
            tail->next = cur1;//将cur1添加到新链表中
            tail = cur1;//刷新新链表的尾节点
            cur1 = cur1->next;//cur1向后移动一位
        }
        else
        {
            tail->next = cur2;
            tail = cur2;
            cur2 = cur2->next;
        }
    }

    //4.当有一个链表走到NULL时
    //当cur1为空,cur2就不为空
    if(cur2)
        tail->next = cur2;
    else
        tail->next = cur1;

    //5.返回哨兵位的下一个节点
    return guard->next;
}



struct ListNode*  _mergeKLists(struct ListNode** lists, int left, int right)
{
    //如果只有剩下个链表，则不需要继续分割和排序
    if(left >= right)
        return lists[left];

    //找到中点
    int mid = (left + right) / 2;

    //沿着中点进行分割
    struct  ListNode* left_list = _mergeKLists(lists, left, mid);//左区间
    struct ListNode* right_list = _mergeKLists(lists, mid + 1, right);//右区间

    //合并两个排序链表
    return mergeTwoLists(left_list,right_list);
}


struct ListNode* mergeKLists(struct ListNode** lists, int listsSize)
{
	//对应示例2
    if(listsSize == 0)
        return NULL;
	
	//对应示例3
    if(listsSize == 1 && lists[0] == NULL)
        return NULL;
        
   return _mergeKLists(lists, 0, listsSize - 1);
}