LeetCode算法系列：23. Merge k Sorted Lists

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题目描述：

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

Example:

Input:
[
  1->4->5,
  1->3->4,
  2->6
]
Output: 1->1->2->3->4->4->5->6

算法描述：

之前有一个题目是排序两个链表的，Merge Two Sorted Lists。这个题目可以看成是其升级版，有两种方式

---

1. 方法一：和前一个题目一样，比较k个链表的当前节点，将最小的加入答案节点并将其当前节点设为其后继节点，过程算法和两链表相同，不在叙述
2. 方法二：在前一个题目的基础上进行作业，对所有的链表两两排序，将生成链表加入链表容器，参与比较过的链表在容器中删除，直到链表容器中只剩下1个链表

 

算法实现

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:    
    ListNode* mergeTwoLists(ListNode* l1, ListNode* l2) {
        ListNode* L = new ListNode(0);
        ListNode *P = L,*p1 = l1,*p2 = l2;
        while(p1 != NULL && p2 != NULL){
            if(p1->val < p2->val){
                P->next = p1;
                P = P->next;
                p1 = p1->next;
                
            }
            else if(p1->val >= p2->val){
                P->next = p2;
                P = P->next;
                p2 = p2->next;
            }
            else if(p1->val == p2->val){
                P->next = p1,P = P->next,p1 = p1->next;
                P->next = p2,P = P->next,p2 = p2->next;
              
            }
        }
        if(p1 == NULL)P->next = p2;
        else if(p2 == NULL)P->next = p1;
        return L->next;
    }
    ListNode* mergeKLists(vector<ListNode*>& lists) {
        if(lists.empty()) return NULL;
        while(lists.size() > 1){
            lists.push_back(mergeTwoLists(lists[0],lists[1]));
            lists.erase(lists.begin(),lists.begin()+2);
        }
        return lists.front();
    }
};