题目

解法一

优先级队列

思想

将每个链表中的一个节点存放到优先级队列中，本题采用小根堆，将小根堆中的根节点取出，插入到最终的链表中，并且将该节点在原链表中的下一个节点插入小根堆中（需要向下调整），直到堆中没有节点为止（即所以链表都已经合并完）。

代码

class Solution {
public:
    struct Less{
        bool operator()(ListNode* l1,ListNode* l2){
            return l1->val > l2->val;
        }
    };

    ListNode* mergeKLists(vector<ListNode*>& lists) {
        ListNode* node=new ListNode(0);
        ListNode* cur=node;
        priority_queue<ListNode*,vector<ListNode*>,Less> q;
        for(auto& it:lists){
            if(it) q.push(it);
        }
        while(!q.empty()){
            ListNode* tmp=q.top();
            q.pop();
            cur->next=tmp;
            if(tmp->next) q.push(tmp->next);
            cur=cur->next;
        }
        return node->next;
    }
};

解法二

归并/分治

思想

将链表两两进行合并，直到合并为一个链表为止。

代码

class Solution {
public:
    ListNode* mergeKLists(vector<ListNode*>& lists) {
        return mergeL(lists,0,lists.size()-1);
    }

    ListNode* mergeL(vector<ListNode*>& lists,int l,int r){
        if(l>r) return nullptr;
        if(l==r) return lists[l];
        int mid=(l+r)>>1;
        ListNode* l1=mergeL(lists,l,mid);
        ListNode* l2=mergeL(lists,mid+1,r);
        return merge2L(l1,l2);
    }

    ListNode* merge2L(ListNode* l1,ListNode* l2){
        if(l1==nullptr) return l2;
        if(l2==nullptr) return l1;
        if(l1->val < l2->val){
            l1->next=merge2L(l1->next,l2);
            return l1;
        }
        else{
            l2->next=merge2L(l1,l2->next);
            return l2;
        }
    }
};