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Leetcode23. 合并k个升序链表

一、题目描述:

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。

  1. 示例 1:
    • 输入:lists = [[1,4,5],[1,3,4],[2,6]]
    • 输出:[1,1,2,3,4,4,5,6]
    • 解释:链表数组如下:[1->4->5, 1->3->4, 2->6] 将它们合并到一个有序链表中得到 1->1->2->3->4->4->5->6
  2. 示例 2:
    • 输入:lists = []
    • 输出:[]
  3. 示例 3:
    • 输入:lists = [[]]
    • 输出:[]
  • 提示:
    • k == lists.length
    • 0≤k≤1040 \leq k \leq 10^40k104
    • 0≤lists[i].length≤5000 \leq lists[i].length \leq 5000lists[i].length500
    • −104≤lists[i][j]≤104-10^4 \leq lists[i][j] \leq 10^4104lists[i][j]104
    • lists[i] 按 升序 排列
    • lists[i].length 的总和不超过 10410^4104

二、解决思路和代码

1. 解决思路

  • 分析:将列表中的链表分别进行两两合并(合并两个升序链表见Leetcode21),直到列表中只有一个链表

2. 代码

    from typing import *class ListNode:def __init__(self, val=0, next=None):self.val = valself.next = nextclass Solution:def merge2Link(self, link1: Optional[ListNode], link2: Optional[ListNode]) -> Optional[ListNode]:cur = head = ListNode(val=-1)while link1 and link2:temp = link1if link1.val<=link2.val:link1 = link1.nextelse:temp = link2link2 = link2.nexttemp.next = cur.nextcur.next = tempcur = tempif link1: cur.next = link1if link2: cur.next = link2return head.nextdef mergeKLists(self, lists: List[Optional[ListNode]]) -> Optional[ListNode]:if len(lists)==0: return Nonewhile len(lists)>1:ls = []if len(lists)%2==1: ls.append(lists[-1])for i in range(len(lists)//2):ls.append(self.merge2Link(lists[2*i], lists[2*i+1]))lists = lsreturn lists[0]

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