标签：
Question:
Merge k sorted linked lists and return it as one sorted list. Analyze and describe its complexity.
Analysis:
合并k个排好序的链表，返回最终一个总的排序列表。分析并描述他的复杂度。limited
思路一：我的思路是，设置一个头结点，然后申请一个数组，记录该位置的这组链表是否全部放入新的链表中。不再使用额外的空间，直接用原来的节点。测试了所有情况，都通过了，不过好可惜，time limit exceeded..可能因为我的方法，遍历n次，每次从里面选出最小的一个，所以导致时间复杂度为O(n2).
代码:
/** * Definition for singly-linked list. * public class ListNode { * int val; * ListNode next; * ListNode(int x) { val = x; } * } */ public class Solution { private ListNode tail; public ListNode mergeKLists(ListNode[] lists) { if(lists.length == 0) return null; if(lists.length == 1) return lists[0]; int l = 0; for(int i=0; i<lists.length; i++) { if(lists[i] == null) l++; } if(l == lists.length) return null; boolean[] mark = new boolean[lists.length]; //初始化时false ListNode h = new ListNode(-1); tail = h; int flag = 0; while(flag < lists.length) { int min = Integer.MAX_VALUE; int mint = -1; for(int i=0; i<lists.length; i++) { if(lists[i] == null) continue; if(lists[i].val < min && mark[i] == false && lists[i] != null) { min = lists[i].val; mint = i; } } if(mint == -1) return h.next; //找到了本轮循环的最小值 tail.next = lists[mint]; if(lists[mint].next != null) { tail = lists[mint]; lists[mint] = lists[mint].next; tail.next = null; } else { mark[mint] = true; tail = lists[mint]; flag++; } } return h.next; } }
思路二：使用归并排序（Merge Sort）算法。是一个比较经典的O(nlogn)的排序算法。思路是先分成两个子任务，然后递归求子任务，最后回溯回来。这个题目也是这样，先把k个list分成两半，然后继续划分，知道剩下两个list就合并起来，合并时会用到Merge Two Sorted Lists这道题.
/** * Definition for singly-linked list. * public class ListNode { * int val; * ListNode next; * ListNode(int x) { val = x; } * } */ public class Solution { //用归并排序的方法 public ListNode mergeKLists(ListNode[] lists) { if(lists.length == 0) return null; if(lists.length == 1) return lists[0]; int l = 0; for(int i=0; i<lists.length; i++) { if(lists[i] == null) l++; } if(l == lists.length) return null; return deal(lists, 0, lists.length - 1); } private ListNode deal(ListNode[] lists, int i, int j) { //重点！！掌握这种思路 // TODO Auto-generated method stub if(i < j) { int m = (i + j) / 2; return mergeTwoLists(deal(lists, i, m), deal(lists, m+1, j)); } return lists[i]; } public ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) { ListNode p1 = l1; ListNode p2 = l2; if(l1 == null && l2 == null) return null; if(l1 == null && l2 != null) return l2; if(l1 != null && l2 == null) return l1; ListNode fakeHead = new ListNode(0); ListNode p = fakeHead; while (p1 != null && p2 != null){ if (p1.val <= p2.val) { p.next = p1; p1 = p1.next; p = p.next; } else { p.next = p2; p2 = p2.next; p = p.next; } } if(p1 != null) p.next = p1; if(p2 != null) p.next = p2; return fakeHead.next; } }
总结：遇到这种把n个排好序的东西混合成一个时，要立马想到归并排序。递归+回溯的方法！！
LeetCode -- Merge K Sorted Lists
标签：
原文地址：http://www.cnblogs.com/little-YTMM/p/4803488.html
