题解 | #牛群的合并#

大家好，我是开车的阿Q，自动驾驶的时代已经到来，没时间解释了，快和阿Q一起上车。作为自动驾驶系统工程师，必须要有最好的C++基础，让我们来一起刷题吧。

题目考察的知识点

这道题目考察了合并多个有序链表，可以使用优先队列（最小堆）来解决。

题目解答方法的文字分析

我们可以使用最小堆来合并多个有序链表。具体操作可以分为以下步骤：

1. 创建一个最小堆，将每个链表的头结点插入堆中。
2. 从堆中弹出最小的节点，将其加入到合并后的链表中，并将该节点的下一个节点插入堆中。
3. 重复上述步骤，直到堆为空。

本题解析所用的编程语言

本题解析所用的编程语言为C++。

完整且正确的编程代码

/**
 * struct ListNode {
 *	int val;
 *	struct ListNode *next;
 *	ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    /**
     * 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vector 
     * @return ListNode类
     */
    struct Compare {
        bool operator()(const ListNode* a, const ListNode* b) {
            return a->val > b->val;
        }
    };
    
    ListNode* mergeKLists(vector<ListNode*>& lists) {
        // 创建一个最小堆，用于按照节点的值升序存储链表节点
        priority_queue<ListNode*, vector<ListNode*>, Compare> pq;
        
        // 将每个链表的头结点插入堆中
        for (auto list : lists) {
            if (list) {
                pq.push(list);
            }
        }
        
        // 创建虚拟头节点，方便构建合并后的链表
        ListNode* dummy = new ListNode(0);
        ListNode* current = dummy;
        
        // 从堆中不断弹出最小的节点，将其连接到合并链表中
        while (!pq.empty()) {
            ListNode* node = pq.top();
            pq.pop();
            
            current->next = node;
            current = current->next;
            
            // 将弹出节点的下一个节点插入堆中
            if (node->next) {
                pq.push(node->next);
            }
        }
        
        return dummy->next;
    }
};

在这个代码中，我们使用优先队列（最小堆）来合并多个有序链表，从堆中弹出最小的节点，然后将其下一个节点插入堆中。最终得到合并后的有序链表。

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