3-2

23.合并k个排序链表

合并 k 个排序链表，返回合并后的排序链表。请分析和描述算法的复杂度。

示例:

输入:
[
1->4->5,
1->3->4,
2->6
]
输出: 1->1->2->3->4->4->5->6

A simple and understandable python solution:

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

class Solution(object):
    def mergeKLists(self, lists):
        """
        :type lists: List[ListNode]
        :rtype: ListNode
        """
        nums, dum = [], ListNode(0)
        p = dum
        for l in lists:
            while l:
                nums.append(l)
                l = l.next
        for i in sorted(nums, key = lambda l: l.val):
            p.next = i
            p = p.next
        return dum.next

分析：

• 第一步：先用一个for循环把所有链表中的所有节点都取出来，放到nums中；
• 第二步：排序（这一步可以放到第三步中完成）。代码中的排序使用了匿名函数lambda，可以加快运行速度；
• 第三步：将有序的nums中的节点取出来，重新封装成链表。
• 时间复杂度：假设链表的平均长度为d，总共有k个链表，则整体时间复杂度为(O(kd))。