[leetcode/lintcode 題解] 位元組跳動面試題：合併k個排序陣列
Input:
[
[1, 3, 5, 7],
[2, 4, 6],
[0, 8, 9, 10, 11]
]
Output: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11]
樣例 2:
Input:
[
[1,2,3],
[1,2]
]
Output: [1,1,2,2,3]
演算法一 暴力
題目指出k個數組是有序的，那我們可以借鑑歸併排序的思想
每次遍歷k個有序陣列的陣列第一個元素，找出最小的那個，然後壓入答案ans陣列，記得把最小的那個從它原先的陣列給刪除- 先將每個有序陣列的第一個元素壓入優先佇列中
- 不停的從優先佇列中取出最小元素（也就是堆頂），再將這個最小元素所在的有序陣列的下一個元素壓入佇列中 eg. 最小元素為x，它是第j個數組的第p個元素，那麼我們把第j個數組的第p+1個元素壓入佇列
public class Solution {
/**
* @param arrays: k sorted integer arrays
* @return: a sorted array
*/
static class Node implements Comparator<Node> {
public int value;
public int arrayIdx;
public int idx;
public Node() {
} //value權值大小，arraysIdx在哪個數組裡，idx在該陣列的哪個位置> >
public Node(int value, int arrayIdx, int idx) {
this.value = value;
this.arrayIdx = arrayIdx;
this.idx = idx;
}
public int compare(Node n1, Node n2) {
if(n1.value < n2.value) {
return 1;
} else {
return 0;
}
}
}
static Comparator<Node> cNode = new Comparator<Node>() {
public int compare(Node o1, Node o2) {
return o1.value - o2.value;
}
};
public int[] mergekSortedArrays(int[][] arrays) {
// 初始化 優先佇列 ，我們優先佇列的一個元素包括三個值 ：數字大小，數字在哪個數組裡，數字在陣列的哪個位置
PriorityQueue<Node> q = new PriorityQueue<Node>(arrays.length + 5, cNode);
// 初始化 答案
List<Integer> ans = new ArrayList<>();
for(int i = 0; i < arrays.length; i++) {
// 如果這個陣列為空 則不用壓入
if(arrays[i].length == 0) {
continue;
}
// arrays[i][0] 權值大小 i 在第i個數組 0 在該陣列的0位置
q.add(new Node(arrays[i][0], i, 0));
}
while(!q.isEmpty()) {
// 取出佇列中最小值
Node point = q.poll();
// 權值 ，所在陣列的編號，在該陣列的位置編號
int value = point.value;
int arrayIdx = point.arrayIdx;
int idx = point.idx;
// 更新答案陣列
ans.add(value);
// 它已經是所在陣列的最後一個元素了，這個陣列的所有元素都已經處理完畢
if(idx == arrays[arrayIdx].length - 1) {
continue;
} else {
// 壓入它下一個位置的新元素
Node newPoint = new Node(arrays[arrayIdx][idx + 1], arrayIdx, idx + 1);
q.add(newPoint);
}
}
return ans.stream().mapToInt(Integer::valueOf).toArray();
}
}
更多題解參考：九章官網solution
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