Leetcode23--->Merge K sorted Lists(合并k个排序的单链表)

题目： 合并k个排序将k个已排序的链表合并为一个排好序的链表，并分析其时间复杂度 。

解题思路： 类似于归并排序的思想，lists中存放的是多个单链表，将lists的头和尾两个链表合并，放在头，头向后移动，尾向前移动，继续合并，直到头和尾相等，此时已经归并了一半， 然后以同样的方法又重新开始归并剩下的一半。时间复杂度是O(logn)，合并两个链表的时间复杂度是O（n）,则总的时间复杂度大概是O（nlogn）；合并两个单链表算法可以参考Leetcode21中的解法：http://www.cnblogs.com/leavescy/p/5879625.html

 

代码如下：

 

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
public class Solution {
    public ListNode mergeKLists(ListNode[] lists) {
        if(lists == null|| lists.length == 0)
            return null;
        if(lists.length == 1)
            return lists[0];
        int end = lists.length - 1;
        int begin = 0;
        while(end > 0)  // 将lists的头和尾进行归并，然后将结果存放在头，头向后移动，尾向前移动，直到begin=end,则已经归并了一半，此时将begin=0,继续归并
        {
            begin = 0;
            while(begin < end)
            {
                lists[begin] = combineTwoList(lists[begin], lists[end]);
                begin ++;
                end --;
            }
        }

        return lists[0];
    }
    public ListNode combineTwoList(ListNode head1, ListNode head2) // head1和head2为头节点的两个单链表的合并
    {
        if(head1 == null && head2 == null) // 如果两个单链表都不存在，则返回null
            return null;
        if(head1 == null)  // 如果head1不存在，则直接返回head2
            return head2;
        if(head2 == null)
            return head1;
        ListNode pHead = null;
        if(head1.val > head2.val) // 根据head1与head2的值，决定头节点
        {
            pHead = head2;
            pHead.next = combineTwoList(head1, head2.next);
        }
        else
        {
             pHead = head1;
             pHead.next = combineTwoList(head1.next, head2);
        }
        return pHead;
    }
}