题解 | 合并k个已排序的链表

/*
 * function ListNode(x){
 *   this.val = x;
 *   this.next = null;
 * }
 */
/**
 * 代码中的类名、方法名、参数名已经指定，请勿修改，直接返回方法规定的值即可
 *
 * 
 * @param lists ListNode类一维数组 
 * @return ListNode类
 */
function mergeKLists( lists ) {
    // write code here
    if(lists.length===1)return lists[0];
    return mergeLRlist(lists,0,lists.length-1);
}
//分治函数
function mergeLRlist(lists,left,right){
    if (left>=right)return left===right?lists[left]:null;
    let middle=Math.floor((left+right)/2);
    return merge(
        mergeLRlist(lists,left,middle),
        mergeLRlist(lists,middle+1,right)
    );
}
//合并两个有序列表
function merge(pHead1, pHead2) {
    const dummy = new ListNode(0);
    let cur = dummy;
    while (pHead1 && pHead2) {
        if (pHead1.val <= pHead2.val) {
            cur.next = pHead1;
            pHead1 = pHead1.next;
        } else {
            cur.next = pHead2;
            pHead2 = pHead2.next;
        }
        cur = cur.next;
    }
    cur.next = pHead1 || pHead2;
    return dummy.next;
}
module.exports = {
    mergeKLists : mergeKLists
};

本题的关键是怎么优化合并的时间复杂度，可以用到归并的思想，两两合并，这样在更多list的情况下优势越来越明显。

核心是通过两个函数，一个是两两合并的函数，另一个是递归多链表两两合并，也就是先递归再合并，合并函数用前面一道两个链表升序排序合并的方法，这里注意要用三指针的方法，如果直接用链表的指针的话可能会破坏合并顺序。

分治函数就是要设定一个middle中间值，不断地调用本身划分这个合并区间，使得区域小到两个链表的时候直接解决，用return merge（）实现。

其中比较总要的一点是分治函数里一定要设置退出条件，本例里是l=r，这个时候直接就回退这个链表的头节点，只有一个链表就返回。