题目:给定k个已序链表,要求尽可能快的将这k个链表合并为一个有序链表。
方案1:
将这k个链表标号为1,2,...,k,对于这k个链表,我们首先合并链表1和链表2,得到一个有序的链表L12,然后将L12和链表3进行合并...直到k个链表均合并完成,最终便能够得到有序的链表L1k,即为这k个链表合并后的有序链表。对于这种思路,可以写出如下的C++代码:
LinkList mergeList(LinkList l1, LinkList l2) { if(l1 == NULL) return l2; if(l2 == NULL) return l1; LinkList ret = (l1->data > l2->data)?l2:l1; LinkList p1 = l1, p2 = l2; while(p1 != NULL && p2 != NULL) { if(p1->data > p2->data) { LinkList t = p2->next; p2->next = p1; p2 = t; } else { LinkList t = p1->next; p1->next = p2; p1 = t; } } return ret; } LinkList mergeSortLinkList(LinkList *p, int k) { if(p == NULL || k == 0) return NULL; LinkList finalList=p[0]; //合并后的最终链表 for(int i = 1; i < k; i++) { finaleList = mergeList(finaleList, p[i]); } return finalList; }
方案2:
利用一个大小为k的最小堆作为辅助。步骤如下:
1.将k个链表的第一个元素建立一个大小为k的最小堆,复杂度为O(k);
2.从堆中提取最小的那个节点min插入最终链表尾部,复杂度为O(lgk);
3.若min->next不为空,则将其插入堆中,并重新调整堆,复杂度为O(lgk);
4.若堆不为空,则循环进入第2步,否则合并完成
由于对于这k个链表中的每一个元素,要使其插入最终链表的正确位置,都需要经历一个插入堆和从堆中删除的操作。所以整个算法的复杂度为O(n*2lgk)+O(k)=O(nlgk).根据这种思路则不难实现其代码了。