23. 合并K个升序链表

Posted 2023-02-19 Ston.V

1.Description

给你一个链表数组，每个链表都已经按升序排列。

请你将所有链表合并到一个升序链表中，返回合并后的链表。

2.Example

 

3.My Code

思路：我们使用map来保存每个链表的第一个节点的指针和数值，数值为key，指针为value；这样每次都去取map的第一个加到新链表上，erase该节点的同时insert链表的下一个节点；注意需要使用multimap

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode 
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode() : val(0), next(nullptr) 
 *     ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) 
 *     ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) 
 * ;
 */
class Solution 
public:
    ListNode* mergeKLists(vector<ListNode*>& lists) 
        multimap<int,ListNode*> m;
        for(ListNode* it:lists)
            if(it)
                m.insert(make_pair(it->val,it));
        
        ListNode * head = new ListNode(-1);
        ListNode *tail = head;
        while(true)
            if(m.empty())
                break;
            auto it = m.begin();
            if(it->second)
                tail->next = new ListNode(it->second->val);
                ListNode *tmp = it->second->next;
                m.erase(it);
                if(tmp)
                    m.insert(make_pair(tmp->val,tmp));
                tail = tail ->next;
            
        
        return head->next;
    
;

4.Code

也是上面的思路，但是也可使用优先队列来做（效果一样，只是用的STL不一样）

主要是注意priority_queue的操作：

1）需要自定义重写operator的结构体，对于int类型，可以用less<int> (大顶堆)，greater<int>（小顶堆），注意其比较顺序和sort自定义函数相反

【对于sort自定义比较函数，bool comp(int a,int b)(return a<b);表示从小到大排序，小于号就是从小到大，大于号就是从大到小，而有限队列刚好相反】

2.pop(),push(),top()操作，不需要加_back

class Solution 
public:
    struct comp
        //重写operator，注意参数位置；从小到大升序排列，和sort自定义的比较函数是相反的
        bool operator()(ListNode *a,ListNode *b)
            return a->val > b->val;
        
    ;
    ListNode* mergeKLists(vector<ListNode*>& lists) 
        priority_queue<ListNode *,vector<ListNode*>, comp> pq;
        for(ListNode* it:lists)
            if(it)
                pq.push(it);
        
        ListNode * head = new ListNode(-1);
        ListNode *tail = head;
        while(!pq.empty())
            ListNode *tmp = pq.top();
            pq.pop();
            if(tmp)
                tail->next = tmp;
                tail = tail->next;
            
            if(tmp->next)
                pq.push(tmp->next);
        
        return head->next;
    
;