23. 合并K个升序链表

最新推荐文章于 2024-06-25 11:03:40 发布

原创最新推荐文章于 2024-06-25 11:03:40 发布 · 119 阅读

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该博客介绍了如何将多个已排序的链表合并成一个有序链表。通过使用优先队列，实现了高效的时间复杂度和空间复杂度的解决方案。具体方法是创建一个最小堆，将每个链表的头节点放入堆中，然后每次取出最小节点作为新链表的节点，再将该节点的下一个节点放入堆中，直至所有节点处理完毕。

给你一个链表数组，每个链表都已经按升序排列。

请你将所有链表合并到一个升序链表中，返回合并后的链表。

示例 1：

输入：lists = [[1,4,5],[1,3,4],[2,6]]
输出：[1,1,2,3,4,4,5,6]
解释：链表数组如下：
[
  1->4->5,
  1->3->4,
  2->6
]
将它们合并到一个有序链表中得到。
1->1->2->3->4->4->5->6

示例 2：

输入：lists = []
输出：[]

示例 3：

输入：lists = [[]]
输出：[]

提示：

k == lists.length
0 <= k <= 10^4
0 <= lists[i].length <= 500
-10^4 <= lists[i][j] <= 10^4
lists[i] 按升序排列
lists[i].length 的总和不超过 10^4

package Solution23;

import java.util.Comparator;
import java.util.PriorityQueue;

class Solution {
	public ListNode mergeKLists(ListNode[] lists) {
		if (lists == null || lists.length == 0)
			return null;

		PriorityQueue<ListNode> queue = new PriorityQueue<ListNode>(
				(Comparator<? super ListNode>) new Comparator<ListNode>() {
					public int compare(ListNode l1, ListNode l2) {
						return l1.val - l2.val;
					}
				});

		ListNode head = new ListNode(0);
		ListNode p = head;

		for (ListNode list : lists) {
			if (list != null)
				queue.offer(list);
		}

		while (!queue.isEmpty()) {
			ListNode n = queue.poll();
			p.next = n;
			p = p.next;

			if (n.next != null)
				queue.offer(n.next);
		}

		return head.next;

	}

	public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {
		if (l1 == null)
			return l2;
		if (l2 == null)
			return l1;
		if (l1.val < l2.val) {
			l1.next = mergeTwoLists(l1.next, l2);
			return l1;
		} else {
			l2.next = mergeTwoLists(l1, l2.next);
			return l2;
		}
	}

	public ListNode removeElements(ListNode head, int val) {
		ListNode header = new ListNode(-1);
		header.next = head;
		ListNode cur = header;
		while (cur.next != null) {
			if (cur.next.val == val) {
				cur.next = cur.next.next;
			} else {
				cur = cur.next;
			}
		}
		return header.next;
	}

	void printList(ListNode node) {
		while (node != null) {
			System.out.print(node.val + " ");
			node = node.next;
		}
	}

	public static void main(String[] args) {

		Solution sol = new Solution();

		ListNode l1 = new ListNode(1);
		l1.next = new ListNode(4);
		l1.next.next = new ListNode(5);

		ListNode l2 = new ListNode(1);
		l2.next = new ListNode(3);
		l2.next.next = new ListNode(4);

		ListNode l3 = new ListNode(2);
		l3.next = new ListNode(6);
		// ListNode[] lists = new ListNode[] { l1, l2, l3 };
		ListNode[] lists = new ListNode[] { null, l2 };

		sol.printList(sol.mergeKLists(lists));

	}

}