【Hot 100 刷题计划】 LeetCode 23. 合并 K 个升序链表 | C++ 顺序合并

LeetCode 23. 合并 K 个升序链表

📌 题目描述

题目级别：困难 (Hard)

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]

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💡 破题思路：顺序合并 (Sequential Merge)

合并 KKK 个链表最朴素、最容易理解的思路就是："化繁为简，两两合并"。

我们可以把这个问题拆解为：

1. 基础组件 ：写一个辅助函数 mergeTwoLists，专门负责合并两个有序链表。这部分你使用了经典的 Dummy 节点 迭代法，逻辑非常严密。
2. 主逻辑 ：初始化一个结果链表 res。然后遍历整个链表数组，通过 res = mergeTwoLists(res, tt)，像"滚雪球"一样，把数组里的每一个链表依次合并到 res 中。

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💻 C++ 代码实现 (原汁原味作者版)

class Solution {
public:
    // 辅助函数：合并两个升序链表
    ListNode* mergeTwoLists(ListNode* a, ListNode* b)
    {
        // 边界处理：若其中一个为空，直接返回另一个
        if (!a || !b) return a ? a : b;
        ListNode *dummy = new ListNode(0);
        ListNode *cur = dummy;

        while (a && b)
        {
            if (a->val < b->val)
            {
                cur->next = a;
                a = a->next;
            }
            else 
            {
                cur->next = b;
                b = b->next;
            }
            cur = cur->next;
        }

        // 拼接剩余部分
        cur->next = a ? a : b;
        return dummy->next;
    }

    ListNode* mergeKLists(vector<ListNode*>& lists) {
        ListNode *res = nullptr;
        // 顺序合并：将数组中的链表一个接一个合并到 res 中
        for (auto tt : lists)
        {
            res = mergeTwoLists(res, tt);
        }

        return res;
    }
};