合并K个升序链表(LeetCode23) ---链表和递归(Java)

package com.tang.project1.utils;

class ListNode {
     int val;
      ListNode next;
     ListNode() {}
      ListNode(int val) { this.val = val; }
     ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }
  }

public class LeetCode23 {
    static class Solution {
        public static ListNode mergeKLists(ListNode[] lists){
            //如果划分的lists总的链表个数为0
            if (lists.length == 0) {
                //返回空,示例2的那种情况,二位数组里面啥也没有,就只返回外面的空数组
                return null;
            }

            //如果划分的lists总的链表个数为1
            if (lists.length == 1) {
                //返回空,示例3的那种情况,仅返回里面的空数组
                return lists[0];
            }

            //如果划分的lists总的链表个数为2
            if (lists.length == 2) {
                //合并两个链表
                return mergeTwoLists(lists[0],lists[1]);
            }

            //取中间点
            int mid = lists.length/2;

            //新建一个左边的数组
            ListNode[] sub1 = new ListNode[mid];
            for (int i = 0; i < mid; i++) {
                //把从0到mid-1的数据赋到sub1
                sub1[i] = lists[i];
            }

            //新建一个右边的数组
            ListNode[] sub2 = new ListNode[lists.length - mid];
            for (int i = mid; i < lists.length; i++) {
                //从mid到lists.length-1的值赋给sub2
                //sub也是一个新的数组,需要从0开始,所以sub2的下标是i-mid
                sub2[i - mid] = lists[i];
            }
            //左边区域进行递归
            ListNode l1 = mergeKLists(sub1);
            //右边区域进行递归
            ListNode l2 = mergeKLists(sub2);
            //
            return mergeTwoLists(l1,l2);
        }
        public static ListNode mergeTwoLists(ListNode list1, ListNode list2) {
            //虚拟节点的值是-1，其实它的值可以是任何的数，因为我们不需要用到虚拟节点的值
            ListNode dummy = new ListNode(-1);//dummy辅助节点

            ListNode pre = dummy;//设置一个指向辅助节点的指针

            while(list1 != null && list2 != null){//虽然list1和list2有可能长度不一样
                if(list1.val < list2.val){//如果list1的指针指向的值小于list2
                    pre.next = list1;//pre就指向list1
                    list1 = list1.next;//list1自己的指针往后移动
                }else{//如果list2的指针指向的值小于等于list1
                    pre.next = list2;//pre就指向list2
                    list2 = list2.next;//list2自己的指针往后移动
                }
                pre = pre.next;//pre也要向后移动
            }

            if(list1 != null){//有可能list2遍历完了，list1还没有遍历完
                pre.next = list1;//直接把list1剩下的部分拼接到已经拼好的链表后面
            }
            if(list2 != null){//有可能list1遍历完了，list2还没有遍历完
                pre.next = list2;//直接把list2剩下的部分拼接到已经拼好的链表后面
            }
            return dummy.next;//返回虚拟节点的next指针
        }

    }
    public static void main(String[] args) {
        ListNode a = new ListNode(1);
        ListNode b = new ListNode(4);
        ListNode c = new ListNode(5);
        a.next = b;
        b.next = c;
        ListNode m = new ListNode(1);
        ListNode n = new ListNode(3);
        ListNode p = new ListNode(4);
        m.next = n;
        n.next = p;
        ListNode s = new ListNode(2);
        ListNode t = new ListNode(6);
        s.next = t;
        ListNode[] lists = {a,m,s};

        ListNode listNode = Solution.mergeKLists(lists);
        while (listNode != null){
            System.out.print(listNode.val + "-->");
            listNode = listNode.next;
        }

    }
}