Merge k Sorted Lists

最新推荐文章于 2021-12-08 15:59:42 发布

tt07406

最新推荐文章于 2021-12-08 15:59:42 发布

阅读量80

点赞数

CC 4.0 BY-SA版权

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/tt07406/article/details/82013883

本文详细介绍了如何高效地合并多个已排序的链表，通过分治策略将k个链表逐步合并，最终得到一个有序的单链表。算法的时间复杂度为n*logk，其中n为所有链表元素总数，k为链表数量。实现过程包括两部分：两两合并链表和递归合并链表集合。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

题意:将K个排序的链表合并成一个

思路:设总长度为n。进行二分，将k个链表分为两个一组，组内进行merge。形成一个新的链表集合，大小为(k + 1)/2。继续两个一组merge，这样下去一共会进行logk次merge，最后merge成为一个链表。总的时间复杂度是n*logk.

代码:

 ListNode *mergeTwoLists(ListNode *l1, ListNode *l2) {
        ListNode *proot = NULL;
        ListNode **pplast = &proot;
        while(l1 || l2){
            if(l1) {
                ListNode *minNode;
                if(!l2 || l1->val <= l2->val){
                    //l1 is min
                    minNode = l1;
                    l1 = l1->next;
                } else if(l2) {
                    //l2 is min
                    minNode = l2;
                    l2 = l2->next;
                }
                //proceed root
                *pplast = minNode;
                pplast = &(minNode->next);
            } else {
                //l1 is empty
                *pplast = l2;
                break;
            }
        }
        return proot;
    }
    ListNode *mergeKLists(vector<ListNode *> &lists) {
        if(lists.size() == 0)
            return NULL;
        int curSize = lists.size();
        while(curSize > 1) {
            int halfSize = (1 + curSize) / 2;
            //merge i,i + halfSize
            for(int i = 0 ; i < halfSize && i + halfSize < curSize; ++i) {
                ListNode *first = lists[i];
                ListNode *second = lists[i + halfSize];
                ListNode *result = mergeTwoLists(first,second);
                lists[i] = result;
            }
            //set curSize to halfsize
            curSize = halfSize;
        }
        return lists[0];
    }