合并 k 个排序链表,返回合并后的排序链表。请分析和描述算法的复杂度。

示例:

输入:
[
  1->4->5,
  1->3->4,
  2->6
]
输出: 1->1->2->3->4->4->5->6

代码结构和“归并排序”可以说是同出一辙:

1、先一分为二,分别“递归地”解决了与原问题同结构,但规模更小的两个子问题;

2、再考虑如何合并,这个合并的过程也是一个递归方法(同 LeetCode 第 21 题:合并两个有序链表)。

还有一种方法是采用优先队列进行优化,这里不再赘述。

package org.yuan.myproject;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Scanner;

class ListNode 
{
    int val;
    ListNode next;
    ListNode(int x) { val = x; }
}
class Solution {
    public ListNode mergeKLists(ListNode[] lists) {
        int len=lists.length;
        if(len==0)
        	return null;
        return mergeKLists(lists,0,len-1);
    }
    public ListNode mergeKLists(ListNode[] lists,int l,int r)
    {
    	if(l==r)
    		return lists[l];
    	int mid=(l+r)/2;
    	ListNode l1=mergeKLists(lists,l,mid);
    	ListNode l2=mergeKLists(lists,mid+1,r);
    	return merge2Lists(l1,l2);
    }
    private ListNode merge2Lists(ListNode l1,ListNode l2)
    {
    	if(l1==null)
    		return l2;
    	if(l2==null)
    		return l1;
    	if(l1.val<l2.val)
    	{
    		l1.next=merge2Lists(l1.next,l2);
    		return l1;
    	}
    	else
    	{
    		l2.next=merge2Lists(l1,l2.next);
    		return l2;
    	}
    }
}