leetcode 23. 合并K个升序链表

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] 按 升序 排列
lists[i].length 的总和不超过 10^4

class Solution {   //1.
public:
    ListNode* mergeKLists(vector<ListNode*>& lists) {

        if(lists.empty()) return nullptr; //判空(特殊情况)

        ListNode* begin = new ListNode(-10001,lists[0]);
        //在要插入的链表头之前加上一个begin首指针，-10001可视为负无穷，用于遍历时判断值大小
        //因为要插入的结点的值可能时最小的，要插到最前面

        ListNode* tmp ;//是 要插入结点的链表中 正在与被插入结点进行比较的那个结点的前一个结点的指针
                       //作用是保存要插入位置的前一个结点的指针，插入时指向插入的新结点

        ListNode* now ;//要插入的结点
        
        for(int i=1 ; i<lists.size() ; i++)  //对每一条链表
        {
            tmp = begin;//比较要从负无穷开始，因为可能当前结点的值是最小的
            while( lists[i]!=nullptr )//对list[i]的每一个结点,lists[i]往后遍历的操作位于插入结点时
                                      //如果在这里用for循环遍历，lists[i]->next早已在插入结点时通过now改变
            {       
                while( tmp->next != nullptr && lists[i]->val > tmp->next->val )
                {//找到要插入的位置
                    tmp = tmp->next;     //插入到第一个比结点值大的结点前面
                }
                if( tmp->next == nullptr )
                {//如果插入位置到达了链表结尾要插入到结尾
                    now = lists[i];
                    lists[i] = lists[i]->next; //lists[i]往后遍历
                    tmp->next = now;
                    now->next = nullptr;
                }
                else{   //插入位置未到达链表结尾
                    now = lists[i];
                    lists[i] = lists[i]->next; //lists[i]往后遍历
                    now->next = tmp->next;
                    tmp->next = now;
                    tmp = tmp->next;
                }                
            }
        }

        return begin->next;
    }
};

class Solution {  //2.
public:
    ListNode* mergeKLists(vector<ListNode*>& lists) {
        auto head = ListNode(0);
        auto comp = [](ListNode* const &a, ListNode* const &b){return a->val > b->val;};
        priority_queue<ListNode*, vector<ListNode*>, decltype(comp)> q(comp);
        for (auto &h : lists) if (h != nullptr) q.push(h);
        auto p = &head;
        while (!q.empty()) {
            p->next = q.top();
            p = p->next;
            q.pop();
            if (p->next != nullptr) q.push(p->next);
        }
        return head.next;
    }
};