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

31/05/2017 今天又看了一下這個題，重溫了一下PriorityQueue。 這題思路： 每次把PriorityQueue里最小的那個Node擼下來，然后把這個最小Node的next結點加入到PriorityQueue里去。PriorityQueue的意義在于能保證隊首永遠是最小的Node，后面的順序每次add/offer都會變，無法保證是按順序的（堆排序我還需要再復習一遍），但是我們也不需要后面是按順序的，只需要min heap的堆頂元素就行了。

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這題用了堆heap的思想，用的是優先權隊列實現的。

public ListNode mergeKLists(ListNode[] lists) {if (lists == null || lists.length == 0) return null;PriorityQueue<ListNode> queue = new PriorityQueue<>(lists.length, new Comparator<ListNode>() {@Overridepublic int compare(ListNode o1, ListNode o2) {//none - descending sortreturn o1.val - o2.val;}});for (ListNode list : lists) {if (list != null)queue.offer(list);}ListNode dummy = new ListNode(-1);ListNode tail = dummy;while (!queue.isEmpty()) {tail.next = queue.poll();tail = tail.next;//把每個鏈表上的node全擼下來加入到queue,注意這個擼下來的過程可能不是連續的，可能先擼了第一個鏈表的next就去擼下一個鏈表了if (tail.next != null) {queue.offer(tail.next);}}return dummy.next;}復制代碼

一開始我不懂為什么這題的參數是一個數組，我以為應該是好幾個參數，每個參數是一個list呢。直到看到

if (tail.next != null) {queue.offer(tail.next);} 復制代碼

我才恍然大悟，每個listNode自身就是一個鏈表呀。

引用CodeGanker的講解：

維護一個大小為k的堆，每次取堆頂的最小元素放到結果中，然后讀取該元素的下一個元素放入堆中，重新維護好。因為每個鏈表是有序的，每次又是去當前k個元素中最小的，所以當所有鏈表都讀完時結束，這個時候所有元素按從小到大放在結果鏈表中。

其實我有點不太懂為什么這k個list要是已經排序好的了，因為這樣看來根本不需要啊（我不懂Java的PriorityQueue是不是每次add/offer一個元素就會自動排序一次？如果是的話，那無論怎么插入元素，poll出來的永遠是排好序的queue中的最小元素呀。。）

對于復雜度：這個算法每個元素要讀取一次，即是k*n次，然后每次讀取元素要把新元素插入堆中要logk的復雜度，所以總時間復雜度是O(nklogk)。空間復雜度是堆的大小，即為O(k)。

看來這里的offer/add用的是二分搜索形式。

轉載于:https://juejin.im/post/5a3131446fb9a0450d111421

總結

以上是生活随笔為你收集整理的23 Merge k Sorted Lists的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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