题解 | #合并k个已排序的链表#

/**
 * struct ListNode {
 *  int val;
 *  struct ListNode *next;
 *  ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
 * };
 */
#include <cstdio>
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* mergeKLists(vector<ListNode*>& lists) {
        // write code here
        if (lists.empty()) {
            return nullptr;
        }
        if (lists.size() == 1) {
            return lists.front();
        }

        ListNode* head = lists[0];

        for (int i = 1; i < lists.size(); i++) {
            head = Merge(head, lists[i]);
        }

        return head;

    }

    ListNode* Merge(ListNode* pHead1, ListNode* pHead2) {
        // write code here
        // 其中一个为空，直接返回另一个
        if (pHead1 == nullptr) {
            return pHead2;
        } else if (pHead2 == nullptr) {
            return pHead1;
        }

        // 以链表一为基链表，设置头节点，将链表二插入到链表一中
        ListNode* preHead = new ListNode(-1000);
        preHead->next = pHead1;

        // 三个指针
        ListNode* insertPre = preHead;  // 指向被插入位置pre节点
        ListNode* insertNxt = pHead1;   // 指向被插入位置next节点
        ListNode* insert    = pHead2;   // 指向待插节点

        while (pHead1 != nullptr && pHead2 != nullptr) {
            // 遍历pHead1链表，找到第一个val大于pHead2->val的节点
            while (insertNxt != nullptr && insert->val > insertNxt->val) {
                insertPre = insertPre->next;
                insertNxt = insertNxt->next;
            }

            // 将phead2中所有节点值小于等于insertNxt->val的节点，前插
            while (insert != nullptr && insertNxt != nullptr &&
                    insert->val <= insertNxt->val) {
                // 保存指针
                pHead2 = pHead2->next;
                // 插入
                insert->next = insertNxt;
                insertPre->next = insert;
                // 更新指针
                insertPre = insert;
                insert = pHead2;
            }

            // 如果链表1此时已经没有后续节点, 直接将链表2链接到1后面
            if (insertNxt == nullptr) {
                insertPre->next = pHead2;
                return preHead->next;
            }

            pHead1 = insertNxt;
        }// end while

        return preHead->next;

    } //
};