LeetCode——Merge k Sorted Lists

最新推荐文章于 2025-08-08 00:00:33 发布

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本文详细阐述了如何利用堆结构解决合并K个已排序链表的问题，包括时间复杂度分析和C++实现代码。重点介绍了STL中的优先队列（堆）在该场景的应用。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

Merge k sorted linked lists and return it as one sorted list. Analyze and describe its complexity.

» Solve this problem

堆可以用来解决这个问题。

C++的STL中priority_queue，优先队列就是堆结构。

时间复杂度是O(NlogK)，N是总数据个数，K是List的个数。

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */

struct cmp {
    bool operator() (ListNode *a, ListNode *b) {
        return a->val > b->val;
    }
};

class Solution {
public:
    ListNode *mergeKLists(vector<ListNode *> &lists) {
        // Start typing your C/C++ solution below
        // DO NOT write int main() function
        priority_queue<ListNode *, vector<ListNode *>, cmp> queue;
        for (int i = 0; i < lists.size(); i++) {
            if (lists[i] != NULL) {
                queue.push(lists[i]);
            }
        }
        
        ListNode *head = NULL, *prev = NULL, *temp;
        while (!queue.empty()) {
            temp = queue.top();
            queue.pop();
            if (prev == NULL) {
                head = temp;
            }
            else {
                prev->next = temp;
            }
            prev = temp;
            
            if (temp->next != NULL) {
                queue.push(temp->next);
            }
        }
        
        return head;
    }
};