「LeetCode」23-合并K个升序链表⚡️

460 阅读3分钟

「这是我参与11月更文挑战的第7天,活动详情查看:2021最后一次更文挑战

大家好,我是速冻鱼🐟,一条水系前端💦,喜欢花里胡哨💐,持续沙雕🌲,是隔壁寒草🌿的好兄弟,刚开始写文章。 如果喜欢我的文章,可以关注➕点赞,为我注入能量,与我一同成长吧~

前言🌧️

算法,对前端人来说陌生又熟悉,很多时候我们都不会像后端工程师一样重视这项能力。但事实上,算法对每一个程序员来说,都有着不可撼动的地位。

因为开发的过程就是把实际问题转换成计算机可识别的指令,也就是《数据结构》里说的,「设计出数据结构,在施加以算法就行了」。

当然,学习也是有侧重点的,作为前端我们不需要像后端开发一样对算法全盘掌握,有些比较偏、不实用的类型和解法,只要稍做了解即可。

题目🦀

23. 合并K个升序链表

难度困难

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:[]

提示:

  • k == lists.length
  • 0 <= k <= 10^4
  • 0 <= lists[i].length <= 500
  • -10^4 <= lists[i][j] <= 10^4
  • lists[i]升序 排列
  • lists[i].length 的总和不超过 10^4

解题思路🌵

  • 新链表的下一个节点一定是K个链表中的最小节点
  • 考虑选择使用最小堆

解题步骤🐂

  • 构建一个最小堆,并依次把链表头插入堆中。
  • 弹出堆顶接到输出链表,并将堆顶所在链表的新链表头插入堆中。
  • 等堆元素全部弹出,合并工作就完成了。

源码🔥

class MinHeap{
    constructor(){
        this.heap=[];
    }

    swap(i1,i2){
        const temp=this.heap[i1];
        this.heap[i1]=this.heap[i2];
        this.heap[i2]=temp;
    }

    getLeftIndex(i){
        return i*2+1;
    }

    getRightIndex(i){
        return i*2+2;
    }

    getParentIndex(i){
        //二进制数往右移一位
        return (i-1) >> 1;
    }

    shiftUp(index){
        if(index == 0){
            return;
        }
        const parentIndex=this.getParentIndex(index);
        if(this.heap[parentIndex]?.val>this.heap[index]?.val){
            this.swap(parentIndex,index);
            this.shiftUp(parentIndex);
        }
    }

    shiftDown(index){
        const leftIndex=this.getLeftIndex(index);
        const rightIndex=this.getRightIndex(index);
        if(this.heap[leftIndex]?.val<this.heap[index]?.val){
            this.swap(leftIndex,index);
            this.shiftDown(leftIndex);
        }
        if(this.heap[rightIndex]?.val<this.heap[index]?.val){
            this.swap(rightIndex,index);
            this.shiftDown(rightIndex);
        }
    }

    insert(value){
        this.heap.push(value)
        this.shiftUp(this.heap.length-1)
    }

    pop(){
        if(this.size()===1){return this.heap.shift()};
        const top=this.heap[0]
        this.heap[0]=this.heap.pop();
        this.shiftDown(0);
        return top;
    }

    peek(){
        return this.heap[0];
    }
    size(){
        return this.heap.length;
    }
}



/**
 * Definition for singly-linked list.
 * function ListNode(val, next) {
 *     this.val = (val===undefined ? 0 : val)
 *     this.next = (next===undefined ? null : next)
 * }
 */
/**
 * @param {ListNode[]} lists
 * @return {ListNode}
 */
var mergeKLists = function(lists) {
const res=new ListNode(0)
const h = new MinHeap()
let p = res
lists.forEach(l=>{
    if(l)h.insert(l);
})
while(h.size()){
    const n = h.pop()
    p.next=n;
    p=p.next
    if(n.next){
        h.insert(n.next)
    }
}
return res.next
};

时间复杂度:O(n*log(K))

空间复杂度:O(k)

结束语🌞

那么鱼鱼的LeetCode算法篇的「LeetCode」23-合并K个升序链表⚡️就结束了,算法这个东西没有捷径,只能多写多练,多总结,文章的目的其实很简单,就是督促自己去完成算法练习并总结和输出,菜不菜不重要,但是热爱🔥,喜欢大家能够喜欢我的短文,也希望通过文章认识更多志同道合的朋友,如果你也喜欢折腾,欢迎加我好友,一起沙雕,一起进步

github🤖:sudongyu

个人博客👨‍💻:速冻鱼blog

vx👦:sudongyuer

写在最后

伙伴们,如果喜欢我的口水话给🐟🐟点一个赞👍或者关注➕都是对我最大的支持。

加我微信:sudongyuer,邀你进群,一起学习前端,成为更优秀的工程师~(群二维码在这里->前端要早睡, 二维码过期了的话看链接沸点中的评论,我会把最新的二维码放在评论区,当然也可以加我微信我拉你进群,毕竟我也是有趣的前端,认识我也不赖🌟~