归并k个排序链表的算法实现(Java)

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本文详细介绍了如何使用Java实现归并k个排序链表的算法,包括归并两个排序链表和递归归并多个链表的步骤。通过分治法和递归,最终将所有链表合并成一个有序链表。

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归并k个排序链表的算法实现(Java)

归并排序是一种经典的排序算法,可以有效地对多个有序链表进行合并排序。在这篇文章中,我将详细介绍如何使用Java实现归并k个排序链表的算法,并提供相应的源代码。

算法思路:
归并k个排序链表的基本思路是将问题分解为两个子问题:归并两个排序链表和归并多个排序链表。我们可以先实现归并两个排序链表的函数,然后利用该函数逐步归并多个排序链表,最终得到最终结果。

实现步骤:

  1. 定义链表节点类ListNode,包含一个整数val和指向下一个节点的指针next。
  2. 实现归并两个排序链表的函数mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2),该函数接受两个有序链表作为输入,返回合并后的有序链表。
    • 创建一个哑节点dummy,用于保存合并后的链表。
    • 使用三个指针p1、p2和curr,分别指向两个链表的当前节点和合并后链表的当前位置。
    • 比较p1和p2指向节点的值,将较小的节点链接到curr,并将对应的指针向前移动一位。
    • 当其中一个链表遍历完时,将另一个链表剩余的部分直接链接到curr。
    • 返回dummy.next,即合并后的链表头节点。
  3. 实现归并k个排序链表的函数mergeKLists(ListNode[] lists),该函数接受一个由k个有序链表组成的数组作为输入,返回合并后的有序链表。
    • 使用分治法,将问题分解为归并两个排序链表的子问题。
    • 递归地调用mergeKLists函数,将数组划分为左右两个
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