本文已参与「新人创作礼」活动，一起开启掘金创作之路。

0️⃣python数据结构与算法学习路线
学习内容：

• 基本算法：枚举、排序、搜索、递归、分治、优先搜索、贪心、双指针、动态规划等...
• 数据结构：字符串(string)、列表(list)、元组(tuple)、字典(dictionary)、集合(set)、数组、队列、栈、树、图、堆等...

目录

单链表---21

题目：

输入输出：

解题思路：

算法实现：

优先队列---23

题目：

输入输出：

解题思路：

算法实现：

出现问题：

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单链表---21

题目：

将两个升序链表合并为一个新的 升序 链表并返回。新链表是通过拼接给定的两个链表的所有节点组成的。 

• 两个链表的节点数目范围是 [0, 50]
• -100 <= Node.val <= 100
• l1 和 l2 均按 非递减顺序 排列

输入输出：

输入：l1 = [], l2 = []
输出：[]

解题思路：

python数据结构之链表

算法实现：

class Solution(object):
    def mergeTwoLists(self, l1, l2):
        """
        :type l1: ListNode
        :type l2: ListNode
        :rtype: ListNode
        """
        ans = ListNode(0)
        p = ans
        while l1 and l2:
            if l1.val <= l2.val:
                p.next = l1
                l1 = l1.next
            else:
                p.next = l2
                l2 = l2.next
            p = p.next
        if l1:
            p.next = l1
        elif l2:
            p.next = l2
        return ans.next

---

优先队列---23

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。

输入输出：

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

解题思路：

方法一：

方法二：

方法三：

方法四：

算法实现：

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, val=0, next=None):
#         self.val = val
#         self.next = next
class Solution:
    def mergeTwoLists(self, l1, l2):
        if l1 is None:
            return l2
        elif l2 is None:
            return l1
        elif l1.val < l2.val:
            l1.next = self.mergeTwoLists(l1.next, l2)
            return l1
        else:
            l2.next = self.mergeTwoLists(l1, l2.next)
            return l2
    def mergeKLists(self, lists: List[ListNode]) -> ListNode:
        l = len(lists)
        if l == 0:
            return None
        elif l == 1:
            return lists[0]
        else:
            p = self.mergeTwoLists(lists[0],lists[1])
            for i in range(2,l):
                p = self.mergeTwoLists(p,lists[i])
            return p

方法三：分而治之

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = None

class Solution:
    def merge(self, node_a, node_b):
        dummy = ListNode(None)
        cursor_a, cursor_b, cursor_res = node_a, node_b, dummy
        while cursor_a and cursor_b:  # 对两个节点的 val 进行判断，直到一方的 next 为空
            if cursor_a.val <= cursor_b.val:
                cursor_res.next = ListNode(cursor_a.val)
                cursor_a = cursor_a.next
            else:
                cursor_res.next = ListNode(cursor_b.val)
                cursor_b = cursor_b.next
            cursor_res = cursor_res.next
        # 有一方的next的为空，就没有比较的必要了，直接把不空的一边加入到结果的 next 上
        if cursor_a:
            cursor_res.next = cursor_a
        if cursor_b:
            cursor_res.next = cursor_b
        return dummy.next

    def mergeKLists(self, lists: List[ListNode]) -> ListNode:
        length = len(lists)

        # 边界情况
        if length == 0:
            return None
        if length == 1:
            return lists[0]

        # 分治
        mid = length // 2
        return self.merge(self.mergeKLists(lists[:mid]), self.mergeKLists(lists[mid:length]))

出现问题：

1. 优先队列：

2. 堆（二叉树）