LeetCode23. 合并K个升序链表

最新推荐文章于 2025-04-24 10:57:42 发布

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分类专栏： LeetCode 文章标签： leetcode 算法 list

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本文介绍了如何使用优先队列合并已排序的链表数组，通过初始化优先队列，将链表头节点按升序存入，然后逐个处理节点，将最小节点链接并加入下一个节点到队列，直至队列为空，最后得到合并后的升序链表。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

题目

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：[]

思路

用的优先队列，面试的时候也建议使用优先队列。

也可以用二分法做。

1.优先队列的初始化

ListNode[] lists中存的是每个链表的头结点，所以在优先队列中存的也是每个队列的头节点。所以优先队列的个数就是lists的长度，需要重写优先队列的比较器方法，让它升序排列。

2.将接点存入到优先队列中。

使用for循环依次将链表的头节点存入导优先队列中。

3.处理节点

用一个cur来遍历每个节点，每次用优先队列中弹出一个节点temp，这个节点就是当前队列中最小的，然后链接到cur后面，再将temp的next节点放入到优先队列中。知道优先队列为空为止。

代码

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode() {}
 *     ListNode(int val) { this.val = val; }
 *     ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode mergeKLists(ListNode[] lists) {
        if(lists.length == 0 || lists == null){
            return null;
        }
        PriorityQueue<ListNode> queue = new PriorityQueue<>(lists.length,(a,b)->a.val-b.val);
        ListNode dummy = new ListNode(0);
        ListNode cur = dummy;
        for(ListNode list:lists){
            if(list != null){
                queue.add(list);
            }
        }
        while(!queue.isEmpty()){
            cur.next = queue.poll();
            cur = cur.next;
            if(cur.next != null){
                queue.add(cur.next);
            }
        }
        return dummy.next;
    }
}