Leetcode | Smallest Range（Hard）

原题链接：https://leetcode.com/problems/smallest-range

题目描述：

You have k lists of sorted integers in ascending order. Find the smallest range that includes at least one number from each of the k lists.

We define the range [a,b] is smaller than range [c,d] if b-a < d-c or a < c if b-a == d-c.

题目大概的意思就是给出k个有序链表，然后找出一个最小范围，这个范围包括至少包括每个链表中一个数字，这个最小范围按照他的要求，范围一样就比较区间左端点的大小。

这道题从字面上看上去题意虽然好理解，但仔细思考后才会发现并不能很快整理出解这道题的思路，首先要先对题目中给出的条件加以利用，给出的k个链表都是有序的，所以我们可以先确定出一个最初的范围，包括每个链表中的一个数，即取出每个链表中的第一个数，然后取最大最小值，即是我们最初得到的范围。

但我们还不能保证这个范围是最小的，所以我们还要对每个链表中的数字进行比较，但怎么比较才能确定既能包括每个链表中的数字，又能逐步缩小范围呢？这时我就突然联想到了归并排序的思想，这道题其实就是利用了归并排序的思想，只是它从另外一个角度来包装了这道题目，稍微改装了一下，回想我们之前做归并排序时，总是通过比较选出最小的，但在这道题中要同时找出最大值和最小值，然后与之前的找出来的范围作比较，所以这里我就利用了stl中的优先队列来做，这样就能实时找出最小值，而最大值只要将新的值与原来最大值相比较就能确定。

具体代码如下所示（已AC）：

class Solution {public:    vector<int> smallestRange(vector<vector<int>>& nums) {        typedef vector<int>::iterator it;        int left = INT_MAX, right = INT_MIN;        struct cmp {          bool operator() (pair<it, it> p1, pair<it, it> p2) {              return *p1.first > *p2.first;          }          };        priority_queue<pair<it, it>, vector< pair<it, it> >, cmp> q;        for (auto& num : nums) {            left = min (left, num[0]);            right = max (right, num[0]);            q.push(make_pair(num.begin(), num.end()));        }        vector<int> a = {left, right};        while(1) {            pair<it, it> temp = q.top();            q.pop();            ++temp.first;            if (temp.first == temp.second) break;            q.push(temp);            left = *q.top().first;            right = max(right, *temp.first);            if (right-left < a[1] - a[0]) a = {left, right};        }        return a;    }};