Java实现多个有序链表合并为一个有序链表
给定k个有序链表，需要将它们合并为一个大的有序链表。最简单的解决方案是将所有节点存储在一个数组中，对数组进行快速排序，然后将排序后的节点链接为一个链表。这种方法的时间复杂度为O(NlogN)，其中N为k个链表的节点总数，空间复杂度为O(N)。
然而，在本文中，我将分享一种通过优先级队列实现的更有效率的算法。该算法的时间复杂度为O(Nlogk)，空间复杂度为O(k)。
首先，我们创建一个表示链表节点的静态内部类。通过这个类对象，我们可以构建一个单向链表结构。以下是代码示例：
```java
public class ListNode {
int val;
ListNode next;
public ListNode(int val) {
val;
}
}
```
接下来，我们使用Java类库提供的优先级队列PriorityQueue来实现算法。具体步骤如下：
1. 将所有链表的头节点加入到优先级队列中。
2. 每次从队列中弹出最小值的节点，并将该节点的下一个节点压入队列，直到队列为空。
以下是算法的示例代码：
```java
public ListNode mergeKLists(ListNode[] lists) {
if (lists null || lists.length 0) {
return null;
}
PriorityQueue
for (ListNode list : lists) {
if (list ! null) {
(list);
}
}
ListNode dummy new ListNode(0);
ListNode curr dummy;
while (!()) {
ListNode minNode pq.poll();
minNode;
curr ;
if ( ! null) {
();
}
}
return ;
}
```
最后，我们可以编写一个辅助函数，将一条链表转换为字符串，用于本地测试。以下是示例代码：
```java
public String listToString(ListNode head) {
StringBuilder sb new StringBuilder();
while (head ! null) {
().append(" -> ");
head ;
}
("null");
return ();
}
```
接下来，我们编写本地测试方法，并运行它观察控制台输出。如果输出符合预期，说明本地测试通过。
最后，将算法提交到平台进行测试，如果测试通过，说明算法正常工作。
通过这种优先级队列的实现方式，我们可以更高效地合并多个有序链表。这是一种常见的解决方案，可以在面试或实际开发中使用。
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