题解 | #合并k个已排序的链表#

import java.util.*;

/*
 * public class ListNode {
 *   int val;
 *   ListNode next = null;
 *   public ListNode(int val) {
 *     this.val = val;
 *   }
 * }
 */

public class Solution {
    /**
     * 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ArrayList
     * @return ListNode类
     */
    public ListNode mergeKLists (ArrayList<ListNode> lists) {
        // 采用分治思想
        // 不断的将链表数组分割直到只有一个链表元素
        // 然后进行归并，思路和归并两个有序链表思路相同
        return divideMerge(lists, 0, lists.size() - 1);
    }

    // 划分合并区间
    ListNode divideMerge(ArrayList<ListNode> lists, int left, int right) {
        if (left > right) {
            return null;
        } else if (left == right) {
            // 中间只有一个元素(链表)，进行返回
            return lists.get(left);
        }
        int mid = (left + right) / 2;
        // 合并
        return  Merge(divideMerge(lists, left, mid), divideMerge(lists, mid + 1,
                      right));
    }

    // 将两个有序链表进行合并
    public ListNode Merge(ListNode list1, ListNode list2) {
        if (list1 == null) {
            return list2;
        }
        if (list2 == null) {
            return list1;
        }
        // 一个虚拟节点，一个哨兵节点
        ListNode head = new ListNode(-1);
        ListNode cur = head;
        while (list1 != null && list2 != null) {
            if (list1.val <= list2.val) {
                cur.next = list1;
                list1 = list1.next;
            } else {
                cur.next = list2;
                list2 = list2.next;
            }
            cur = cur.next;
        }

        // 哪个链表还有剩余，直接连接在后面
        if (list1 != null) {
            cur.next = list1;
        } else {
            cur.next = list2;
        }
        return head.next;
    }

}

在合并两个有序链表的基础上增加了分而治之的思想，当然也可以遍历集合然后取集合前两个元素进行合并，但是那样耗费的时间太长了。