leetCode 23. Merge k Sorted Lists (合并k个排序链表) 解题思路和方法

来源：互联网发布：xalhar哈萨克音乐软件编辑：程序博客网时间：2024/05/01 08:17

Merge k Sorted Lists

Merge k sorted linked lists and return it as one sorted list. Analyze and describe its complexity.

思路：此题是由合并两个排序链表演化而来，刚开始，想法比较简单，像求最大公共前缀一样，逐一求解；但是最后超时，所以马上意识到出题方是为了使用归并和分治的方法，故重新写了代码。

代码一（超时未过）：

/** * Definition for singly-linked list. * public class ListNode { *     int val; *     ListNode next; *     ListNode(int x) { val = x; } * } */public class Solution {    public ListNode mergeKLists(ListNode[] lists) {        int len = lists.length;        if(len == 0){            return null;        }        if(len == 1){            return lists[0];        }        ListNode head = lists[0];        for(int i = 0; i < len; i++){            head = mergeTwoLists(head,lists[i]);        }        return head;    }    public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {        if(l1 == null || l2 == null)            return l1 == null ? l2:l1;        ListNode head = new ListNode(0);//定义一个头结点        ListNode p = head;        ListNode temp = null;                while(l1 != null && l2 != null){            if(l1.val > l2.val){                temp = l2;//用一个temp保存现在的l1或l2                l2 = l2.next;//l1或l2指针后移1位            }else{                temp = l1;                l1 = l1.next;            }//交换数据            p.next = temp;            p = p.next;        }//temp取不为空的一个（也可能全为空）        temp = l1 == null ?l2:l1;        p.next = temp;//将剩余的全部链接即可（上面的方法太啰嗦了）        return head.next;    }}

代码二（通过）：

/** * Definition for singly-linked list. * public class ListNode { *     int val; *     ListNode next; *     ListNode(int x) { val = x; } * } */public class Solution {    public ListNode mergeKLists(ListNode[] lists) {        int len = lists.length;        //长度分别为<=1时的情况        if(len == 0){            return null;        }        if(len == 1){            return lists[0];        }        ListNode[] ln = lists;        while(len > 2){//大于等于2分而治之            ln = merge(ln);//调用函数            len = ln.length;//更新len        }//最后两个归并        ln[0] = mergeTwoLists(ln[0],ln[1]);        return ln[0];    }    //对lists两两归并    public ListNode[] merge(ListNode[] lists){        int len = lists.length;        //两两归并        ListNode[] arr;        //长度为偶数        if((len & 1) == 0){            arr = new ListNode[len/2];        }else{//长度为奇数            arr = new ListNode[len/2 + 1];            arr[len/2] = lists[len - 1];//最后1位不参与归并        }//两两归并实现；i < len-1；不能是i<len；不然报错        for(int i = 0; i < len - 1; i = i+2){        ListNode a = lists[i];        ListNode b = lists[i+1];            arr[i/2] = mergeTwoLists(lists[i],lists[i+1]);//调用两两归并方法        }        return arr;    }        public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {        if(l1 == null || l2 == null)            return l1 == null ? l2:l1;        ListNode head = new ListNode(0);//定义一个头结点        ListNode p = head;        ListNode temp = null;                while(l1 != null && l2 != null){            if(l1.val > l2.val){                temp = l2;//用一个temp保存现在的l1或l2                l2 = l2.next;//l1或l2指针后移1位            }else{                temp = l1;                l1 = l1.next;            }//交换数据            p.next = temp;            p = p.next;        }//temp取不为空的一个（也可能全为空）        temp = l1 == null ?l2:l1;        p.next = temp;//将剩余的全部链接即可（上面的方法太啰嗦了）        return head.next;    }}

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