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今天也是一个难得早起的周六，外面下雨哪儿也不想去，做饭看书看电视，周末就该这么慵懒的度过吧。
上午看了一会儿美团的技术博客，上面的文章还挺好的，要么是满满干货的纯技术，要么是深度的思考，基本都是精品。见贤思齐，差距还很大，不过每天写一篇练练手，应该也会逐渐可以写出好文章。
今天做的是leetcode的第23题，标定的难度是困难，不过其实有前几天的1题差不多的做铺垫，也还好。
题目
给你一个链表数组，每个链表都已经按升序排列。
请你将所有链表合并到一个升序链表中，返回合并后的链表。
示例 1：
输入：lists = [[1,4,5],[1,3,4],[2,6]]
输出：[1,1,2,3,4,4,5,6]
解释：链表数组如下：
[
1->4->5,
1->3->4,
2->6
]
将它们合并到一个有序链表中得到。
1->1->2->3->4->4->5->6
示例 2：
输入：lists = []
输出：[]
示例 3：
输入：lists = [[]]
输出：[]
思路
前几天有1题是合并2个升序链表，今天的题目是合并K个。其实有了合并2个链表的方法后，问题就简化多了。（合并2个升序链表的题解见《leetcode-合并两个有序链表》）。可以采取分治的思想，想把1个大问题分成2个小问题，然后合并2个小问题的解，这种思想可以不断递归，子问题可以分成更小的子问题，只要有合并子问题解的能力，就可以一直分下去，直到变成1个已经存在解的问题。具体到这道题目上，可以从下到上，先22合并，到上面1层，再对合并的结果再22合并，直到合并成1个大链表。
其实这里还有1个朴素的算法思想，就是把未知解的问题转化成已知解的问题，然后直接复用已知解法就行。这个思想还有一个段子：问题1是烧一壶开水，已知解是先拿1个空的烧水壶，装满水，放到燃气灶，打开燃气，水开后再关闭燃气灶；求解问题2，如果现在烧水壶中已经装满水了，怎么烧一壶开水；有人给出的解是，先把水倒掉，这样就转换成问题1了。初看这个段子会哈哈一笑，仔细一想，虽然人看起来这个解有点傻，但其实已经是仅次于最优解的一个解法了，甚至某些情况下，就是最优解。它的优点是，直接把问题1的解看成了1个黑盒，我们不用关心问题1是怎么解，只要明确问题1有已知解，我们求解问题2的时候，只花了1步，倒掉水壶中的水，就把问题2转化成了已知解的问题1。如何把1个问题快速转换成为一个已知解的问题，也是程序猿必须具备的能力。
回到这题，我们采用分治，不停的去分这个链表的数组，最终就分到了合并2个链表的已经解的问题，这样就可以直接使用前2天的已知解，站在前人的肩膀上。
Java版本代码
/**
* Definition for singly-linked list.
* public class ListNode {
* int val;
* ListNode next;
* ListNode() {}
* ListNode(int val) { this.val = val; }
* ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }
* }
*/
class Solution {
public ListNode mergeKLists(ListNode[] lists) {
int len = lists.length;
return mergeKLists(lists, 0, len - 1);
}
private static ListNode mergeKLists(ListNode[] lists, int startIndex, int endIndex) {
if (startIndex > endIndex) {
return null;
}
if (startIndex == endIndex) {
return lists[startIndex];
}
int mid = (startIndex + endIndex) / 2;
return mergeTwoLists(mergeKLists(lists, startIndex, mid), mergeKLists(lists, mid + 1, endIndex));
}
public static ListNode mergeTwoLists(ListNode l1, ListNode l2) {
if (l1 == null) {
return l2;
} else if (l2 == null) {
return l1;
}
if (l1.val < l2.val) {
l1.next = mergeTwoLists(l1.next, l2);
return l1;
} else {
l2.next = mergeTwoLists(l1, l2.next);
return l2;
}
}
}
