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Merge k Sorted Lists

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

思路:开始做过两两合并的链表,此时做k路合并,即将k个链表进行合并,可以先将这k个链表进行两两合并,知道合并为一个链表。直接调用前面写过的两两合并的例子。

 

C++代码实现:

#include<iostream>#include<new>#include<vector>using namespace std;//Definition for singly-linked list.struct ListNode{    int val;    ListNode *next;    ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}};class Solution{public:    ListNode *mergeKLists(vector<ListNode *> &lists)    {        if(lists.empty())            return NULL;        if(lists.size()==1)            return lists[0];        int i;        vector<ListNode *> temp=lists;        while(lists.size()!=1)        {            temp=lists;            lists.clear();            for(i=0; i<(int)temp.size(); i=i+2)            {                ListNode *L=NULL;                if(i+1<int(temp.size()))                    L=mergeTwoLists(temp[i],temp[i+1]); //直接调用将两个链表合并                else                    L=temp[i]; //如果有奇数个链表,直接将最后一个加入vector中。                lists.push_back(L);            }        }        return lists[0];    }
  //下面是两两合并的链表 ListNode
*mergeTwoLists(ListNode *l1, ListNode *l2) { ListNode *p=NULL; //q始终记录l2中的元素,qq是取出来要插入到l1中的元素 ListNode *q=NULL; ListNode *qq=NULL; //pre是p的前驱,插入比p小的元素时需要 ListNode *pre=NULL; if(l1&&l2) { pre=p=l1; qq=q=l2; while(p&&q) { if(p->val<=q->val) { pre=p; p=p->next; } else { qq=q; q=q->next; if(l1==p) { qq->next=l1; l1=qq; pre=p=l1; continue; } qq->next=p; pre->next=qq; pre=qq; } } while(q) { pre->next=q; pre=q; q=q->next; } } if(l1==NULL) l1=l2; return l1; } void createList(ListNode *&head,int *arr) { ListNode *p=NULL; int i=0; for(i=0; i<5; i++) { if(head==NULL) { head=new ListNode(arr[i]); if(head==NULL) return; } else { p=new ListNode(arr[i]); p->next=head; head=p; } } }};int main(){ Solution s; ListNode *L1=NULL; ListNode *L2=NULL; ListNode *L3=NULL; ListNode *L=NULL; int arr1[5]= {11,9,7,5,3}; int arr2[5]= {10,8,6,4,2}; int arr3[5]={14,13,12,1,0}; s.createList(L1,arr1); s.createList(L2,arr2); s.createList(L3,arr3); vector<ListNode *> lists={L1,L2,L3}; L=s.mergeKLists(lists); while(L) { cout<<L->val<<" "; L=L->next; }}

运行结果:

Merge k Sorted Lists