[LeetCode] 23.合并k个有序链表最小堆解法

最新推荐文章于 2024-10-12 22:49:32 发布

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#Java #LeetCode

本文介绍了一种高效地合并K个已排序链表的方法，通过使用最小堆（优先队列）来保持链表节点的排序，从而实现将多个排序链表合并为一个排序链表。这种方法的时间复杂度为O(N log k)，其中N是所有链表中节点的总数，k是链表的数量。

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

Example:

Input:
[
1->4->5,
1->3->4,
2->6
]
Output: 1->1->2->3->4->4->5->6

解法思路

首先把k个链表的首元素都加入最小堆中，它们会自动排好序。然后我们每次取出最小的那个元素加入我们最终结果的链表中。

这里最小堆的实现直接调用Java的PriorityQueue。

实现代码

public ListNode mergeKLists(ListNode[] lists) {
    if (lists.length == 0)
        return null;
    // 小顶堆
    PriorityQueue<ListNode> minHeap = new PriorityQueue<>(lists.length, new Comparator<ListNode>() {
        @Override
        public int compare(ListNode o1, ListNode o2) {
            return o1.val - o2.val;
        }
    });
    for (ListNode list:
         lists) {
        if (list != null)
            minHeap.add(list);
    }
    ListNode res = new ListNode(0);
    ListNode tmp = res;
    ListNode poll;
    while ((poll = minHeap.poll()) != null)
    {
        tmp.next = poll;
        if (poll.next != null)
            minHeap.add(poll.next);
        tmp = tmp.next;
    }
    return res.next;
}