/**
 * 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
     */
    ListNode* mergeTwoLists(ListNode* a, ListNode* &b) {
        if (a == nullptr) return b;
        if (b == nullptr) return a;
        auto pa = new ListNode(-1);
        auto pb = new ListNode(-1);
        pa->next = a;
        pb->next = b;
        auto nhead = new ListNode(-1);
        ListNode* p = nhead;
        while ((pa->next != nullptr) && (pb->next != nullptr)) {
            if (a->val <= b->val) {
                ListNode* tmp = a->next;
                pa->next = tmp;
                a->next = p->next;
                p->next = a;
                p = a;
                a = tmp;
            } else {
                ListNode* tmp = b->next;
                pb->next = tmp;
                b->next = p->next;
                p->next = b;
                p = b;
                b = tmp;
            }
        }
        if(pa->next != nullptr) p->next = pa->next;
        if(pb->next != nullptr) p->next = pb->next;
        // return nhead->next;
        b = nhead->next;
        return b;
    }

    ListNode* mergeKLists(vector<ListNode*>& lists) {
        // write code here
        auto nhead = new ListNode(-1);
        if(lists.size() == 0){
            return nullptr;
        } else if(lists.size() == 1){
            return lists[0];
        }

        for(int i = 0; i < lists.size() - 1; i++)
        {
            nhead = mergeTwoLists(lists[i], lists[i + 1]);
        }
        return nhead;
    }
};

新建表头让两两合并,感觉就地合并更好。第二个b链表用引用返回并修改,作为下一个mergeTwoLists的第一个参数链表。

判断表空直接返回nullptr,如果只有一个就返回本身表头