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Menor faixa com elementos de k listas classificadas

Experimente na prática GFG ' title=

Dado uma matriz inteira 2D arr [] [] de ordem k * n onde está cada linha classificado em ordem crescente. Sua tarefa é encontrar o menor alcance que inclui pelo menos um elemento de cada um dos  K  listas. Se mais de um desses intervalos forem encontrados, retorne o primeiro.

Exemplos:  



Entrada: arr [] = [[4 7 9 12 15]
[0 8 10 14 20]
[6 12 16 30 50]]
Saída: 6 8
Explicação: O menor intervalo é formado pelo número 7 da primeira lista 8 da segunda lista e 6 da terceira lista.

Entrada: arr [] [] = [[2 4]
[1 7]
[20 40]]
Saída: 4 20
Explicação: O intervalo [4 20] contém 4 7 20, que contém elemento de todas as três matrizes.

Tabela de conteúdo



[Abordagem ingênua] - Usando K Pontenters - O (n k^2) tempo e o (k) espaço

A idéia é manter K ponteiros um para cada lista começando no índice 0. Em cada etapa, tome o min e max dos elementos K atuais para formar um intervalo. Para minimizar o intervalo devemos Aumente o valor mínimo Como não podemos diminuir o máximo (todos os ponteiros começam em 0). Então mova o ponteiro da lista que tem o Mínimo atual e atualize o intervalo. Repita até que uma lista esteja esgotada.

Implementação passo a passo:

  • Crie uma lista de ponteiros um para cada lista de entrada, tudo começando no índice 0.
  • Repita o processo Até que um dos ponteiros chegue ao final de sua lista.
  • A cada passo Escolha os elementos atuais apontado por todos os ponteiros.
  • Encontre o Mínimo e máximo entre esses elementos.
  • Calcule o intervalo usando os valores MIN e MAX.
  • Se esse intervalo for menor do que a melhor atualização anterior da resposta.
  • Avance o ponteiro da lista que tinha o elemento mínimo.
  • Pare quando qualquer lista estiver esgotada e retorne o melhor alcance encontrado.
C++ 
// C++ program to find the smallest range // that includes at least one element from // each of the k sorted lists using k pointers #include    #include  #include  using namespace std; vector<int> findSmallestRange(vector<vector<int>>& arr) {    int k = arr.size();   int n = arr[0].size();   // Pointers for each of the k rows  vector<int> ptr(k 0);  int minRange = INT_MAX;  int start = -1 end = -1;  while (true) {  int minVal = INT_MAX;  int maxVal = INT_MIN;  int minRow = -1;  // Traverse all k rows to get current min and max  for (int i = 0; i < k; i++) {  // If any list is exhausted stop the loop  if (ptr[i] == n) {  return {start end};  }  // Track min value and its row index  if (arr[i][ptr[i]] < minVal) {  minVal = arr[i][ptr[i]];  minRow = i;  }  // Track current max value  if (arr[i][ptr[i]] > maxVal) {  maxVal = arr[i][ptr[i]];  }  }  // Update the result range if a   // smaller range is found  if (maxVal - minVal < minRange) {  minRange = maxVal - minVal;  start = minVal;  end = maxVal;  }  // Move the pointer of the   // row with minimum value  ptr[minRow]++;  }  return {start end}; } int main() {  vector<vector<int>> arr = {  {4 7 9 12 15}  {0 8 10 14 20}  {6 12 16 30 50}  };  vector<int> res = findSmallestRange(arr);  cout << res[0] << ' ' << res[1];  return 0; }
Java 
// Java program to find the smallest range import java.util.*; class GfG{  static ArrayList<Integer> findSmallestRange(int[][] arr) {  int k = arr.length;  int n = arr[0].length;  // Pointers for each of the k rows  int[] ptr = new int[k];  int minRange = Integer.MAX_VALUE;  int start = -1 end = -1;  while (true) {  int minVal = Integer.MAX_VALUE;  int maxVal = Integer.MIN_VALUE;  int minRow = -1;  // Traverse all k rows to get current min and max  for (int i = 0; i < k; i++) {  // If any list is exhausted stop the loop  if (ptr[i] == n) {  ArrayList<Integer> result = new ArrayList<>();  result.add(start);  result.add(end);  return result;  }  // Track min value and its row index  if (arr[i][ptr[i]] < minVal) {  minVal = arr[i][ptr[i]];  minRow = i;  }  // Track current max value  if (arr[i][ptr[i]] > maxVal) {  maxVal = arr[i][ptr[i]];  }  }  // Update the result range if a smaller range is found  if (maxVal - minVal < minRange) {  minRange = maxVal - minVal;  start = minVal;  end = maxVal;  }  // Move the pointer of the row with minimum value  ptr[minRow]++;  }  }  public static void main(String[] args) {  int[][] arr = {  {4 7 9 12 15}  {0 8 10 14 20}  {6 12 16 30 50}  };  ArrayList<Integer> res = findSmallestRange(arr);  System.out.println(res.get(0) + ' ' + res.get(1));  } }
Python 
# Python program to find the smallest range def findSmallestRange(arr): k = len(arr) n = len(arr[0]) # Pointers for each of the k rows ptr = [0] * k min_range = float('inf') start = -1 end = -1 while True: min_val = float('inf') max_val = float('-inf') min_row = -1 # Traverse all k rows to get current min and max for i in range(k): # If any list is exhausted stop the loop if ptr[i] == n: return [start end] # Track min value and its row index if arr[i][ptr[i]] < min_val: min_val = arr[i][ptr[i]] min_row = i # Track current max value if arr[i][ptr[i]] > max_val: max_val = arr[i][ptr[i]] # Update the result range if a smaller range is found if max_val - min_val < min_range: min_range = max_val - min_val start = min_val end = max_val # Move the pointer of the row with minimum value ptr[min_row] += 1 if __name__ == '__main__': arr = [ [4 7 9 12 15] [0 8 10 14 20] [6 12 16 30 50] ] res = findSmallestRange(arr) print(res[0] res[1])
C# 
using System; using System.Collections.Generic; class GfG{  static List<int> findSmallestRange(int[] arr) {  int k = arr.GetLength(0);  int n = arr.GetLength(1);  // Pointers for each of the k rows  int[] ptr = new int[k];   int minRange = int.MaxValue;  int start = -1 end = -1;  while (true) {  int minVal = int.MaxValue;  int maxVal = int.MinValue;  int minRow = -1;  // Traverse all k rows to get current min and max  for (int i = 0; i < k; i++) {  // If any list is exhausted stop the loop  if (ptr[i] == n) {  return new List<int> { start end };  }  int current = arr[i ptr[i]];  if (current < minVal) {  minVal = current;  minRow = i;  }  if (current > maxVal) {  maxVal = current;  }  }  // Update the result range if a smaller range is found  if (maxVal - minVal < minRange) {  minRange = maxVal - minVal;  start = minVal;  end = maxVal;  }  // Move the pointer of the row with minimum value  ptr[minRow]++;  }  }  public static void Main(string[] args) {  int[] arr = {  { 4 7 9 12 15 }  { 0 8 10 14 20 }  { 6 12 16 30 50 }  };  List<int> res = findSmallestRange(arr);  Console.WriteLine(res[0] + ' ' + res[1]);  } }
JavaScript 
// JavaScript program to find the smallest range function findSmallestRange(arr) {  let k = arr.length;  let n = arr[0].length;  // Pointers for each of the k rows  let ptr = new Array(k).fill(0);  let minRange = Infinity;  let start = -1 end = -1;  while (true) {  let minVal = Infinity;  let maxVal = -Infinity;  let minRow = -1;  // Traverse all k rows to get current min and max  for (let i = 0; i < k; i++) {  // If any list is exhausted stop the loop  if (ptr[i] === n) {  return [start end];  }  // Track min value and its row index  if (arr[i][ptr[i]] < minVal) {  minVal = arr[i][ptr[i]];  minRow = i;  }  // Track current max value  if (arr[i][ptr[i]] > maxVal) {  maxVal = arr[i][ptr[i]];  }  }  // Update the result range if a smaller range is found  if (maxVal - minVal < minRange) {  minRange = maxVal - minVal;  start = minVal;  end = maxVal;  }  // Move the pointer of the row with minimum value  ptr[minRow]++;  } } const arr = [  [4 7 9 12 15]  [0 8 10 14 20]  [6 12 16 30 50] ]; const res = findSmallestRange(arr); console.log(res[0] + ' ' + res[1]);

Saída 
6 8

[Abordagem melhor] usando dois ponteiros - o (n*k log (n*k)) tempo e o (n*k) espaço

A idéia é encontrar o menor problema de alcance, transformando -o em um problema de janela deslizante em uma lista mesclada e classificada de todos os elementos das listas de entrada. Cada elemento é armazenado junto com seu índice de lista original para rastrear sua fonte. Depois de classificar a lista combinada por valor dois ponteiros (lefteright) são usados ​​para definir uma janela que se move pela lista. À medida que a janela expande um mapa de frequência rastreia quantas listas exclusivas são representadas. Quando a janela inclui pelo menos um número de cada lista, o algoritmo tenta encolhê -lo da esquerda para encontrar um intervalo válido menor. O menor intervalo encontrado durante esse processo é retornado como resultado.



C++ 
#include    using namespace std; vector<int> findSmallestRange(vector<vector<int>>& arr) {    int k = arr.size();   // Stores the current index for each list  vector<int> pointers(k 0);  // Stores the current smallest range  vector<int> smallestRange = {0 INT_MAX};  while (true) {  int currentMin = INT_MAX currentMax = INT_MIN;  int minListIndex = -1;  // Find the minimum and maximum among current elements of all lists  for (int i = 0; i < k; i++) {  int value = arr[i][pointers[i]];  if (value < currentMin) {  currentMin = value;  minListIndex = i;  }  if (value > currentMax) {  currentMax = value;  }  }  // Update the smallest range if this one is smaller  if (currentMax - currentMin < smallestRange[1] - smallestRange[0]) {  smallestRange[0] = currentMin;  smallestRange[1] = currentMax;  }  // Move the pointer in the list that had the minimum value  pointers[minListIndex]++;  // If that list is exhausted break the loop  if (pointers[minListIndex] == arr[minListIndex].size()) break;  }  return smallestRange; } // Driver code int main() {  vector<vector<int>> arr = {  {4 7 9 12 15}  {0 8 10 14 20}  {6 12 16 30 50}  };  vector<int> result = findSmallestRange(arr);  cout << result[0] << ' ' << result[1];  return 0; }
Java 
import java.util.*; class GfG {  // Function to find the smallest range  public static ArrayList<Integer> findSmallestRange(int[][] arr) {  int k = arr.length; // Number of lists  // Stores the current index for each list  int[] pointers = new int[k];  // Stores the current smallest range  ArrayList<Integer> smallestRange = new ArrayList<>  (Arrays.asList(0 Integer.MAX_VALUE));  // Continue the loop until one list is exhausted  while (true) {  int currentMin = Integer.MAX_VALUE currentMax = Integer.MIN_VALUE;  int minListIndex = -1;  // Find the minimum and maximum among current elements of all lists  for (int i = 0; i < k; i++) {  int value = arr[i][pointers[i]];  // Update the current minimum  if (value < currentMin) {  currentMin = value;  minListIndex = i;  }  // Update the current maximum  if (value > currentMax) {  currentMax = value;  }  }  // Update the smallest range if this one is smaller  if (currentMax - currentMin < smallestRange.get(1) - smallestRange.get(0)) {  smallestRange.set(0 currentMin);  smallestRange.set(1 currentMax);  }  // Move the pointer in the list that had the minimum value  pointers[minListIndex]++;  // If that list is exhausted break the loop  if (pointers[minListIndex] == arr[minListIndex].length) break;  }  return smallestRange; // Return the result as ArrayList  }  // Driver code  public static void main(String[] args) {  int[][] arr = {  {4 7 9 12 15}  {0 8 10 14 20}  {6 12 16 30 50}  };  ArrayList<Integer> result = findSmallestRange(arr);  System.out.println(result.get(0) + ' ' + result.get(1));  } }
Python 
def findSmallestRange(arr): k = len(arr) # Number of lists # Stores the current index for each list pointers = [0] * k # Stores the current smallest range smallestRange = [0 float('inf')] # Continue the loop until one list is exhausted while True: currentMin = float('inf') currentMax = -float('inf') minListIndex = -1 # Find the minimum and maximum among current elements of all lists for i in range(k): value = arr[i][pointers[i]] # Update the current minimum if value < currentMin: currentMin = value minListIndex = i # Update the current maximum if value > currentMax: currentMax = value # Update the smallest range if this one is smaller if currentMax - currentMin < smallestRange[1] - smallestRange[0]: smallestRange[0] = currentMin smallestRange[1] = currentMax # Move the pointer in the list that had the minimum value pointers[minListIndex] += 1 # If that list is exhausted break the loop if pointers[minListIndex] == len(arr[minListIndex]): break return smallestRange # Return the result as a list # Driver code if __name__ == '__main__': arr = [ [4 7 9 12 15] [0 8 10 14 20] [6 12 16 30 50] ] result = findSmallestRange(arr) print(result[0] result[1])
C# 
using System; using System.Collections.Generic; class GfG{  // Function to find the smallest range  public static List<int> findSmallestRange(int[] arr) {  int k = arr.GetLength(0); // Number of lists (rows)  // Stores the current index for each list (row)  int[] pointers = new int[k];  // Stores the current smallest range  List<int> smallestRange = new List<int> { 0 int.MaxValue };  // Continue the loop until one list is exhausted  while (true) {  int currentMin = int.MaxValue currentMax = int.MinValue;  int minListIndex = -1;  // Find the minimum and maximum among current elements   // of all lists  for (int i = 0; i < k; i++) {  int value = arr[i pointers[i]];  // Update the current minimum  if (value < currentMin) {  currentMin = value;  minListIndex = i;  }  // Update the current maximum  if (value > currentMax) {  currentMax = value;  }  }  // Update the smallest range if this one is smaller  if (currentMax - currentMin < smallestRange[1] - smallestRange[0]) {  smallestRange[0] = currentMin;  smallestRange[1] = currentMax;  }  // Move the pointer in the list that had the minimum value  pointers[minListIndex]++;  // If that list is exhausted break the loop  if (pointers[minListIndex] == arr.GetLength(1)) break;  }  return smallestRange; // Return the result as List    }  // Driver code  public static void Main(string[] args) {  int[] arr = {  {4 7 9 12 15}  {0 8 10 14 20}  {6 12 16 30 50}  };  List<int> result = findSmallestRange(arr);  Console.WriteLine(result[0] + ' ' + result[1]);  } }
JavaScript 
function findSmallestRange(arr) {  const k = arr.length; // Number of lists  // Stores the current index for each list  let pointers = new Array(k).fill(0);  // Stores the current smallest range  let smallestRange = [0 Number.MAX_VALUE];  // Continue the loop until one list is exhausted  while (true) {  let currentMin = Number.MAX_VALUE currentMax = -Number.MAX_VALUE;  let minListIndex = -1;  // Find the minimum and maximum among current elements of all lists  for (let i = 0; i < k; i++) {  const value = arr[i][pointers[i]];  // Update the current minimum  if (value < currentMin) {  currentMin = value;  minListIndex = i;  }  // Update the current maximum  if (value > currentMax) {  currentMax = value;  }  }  // Update the smallest range if this one is smaller  if (currentMax - currentMin < smallestRange[1] - smallestRange[0]) {  smallestRange[0] = currentMin;  smallestRange[1] = currentMax;  }  // Move the pointer in the list that had the minimum value  pointers[minListIndex]++;  // If that list is exhausted break the loop  if (pointers[minListIndex] === arr[minListIndex].length) break;  }  return smallestRange; // Return the result as an array } // Driver code const arr = [  [4 7 9 12 15]  [0 8 10 14 20]  [6 12 16 30 50] ]; const result = findSmallestRange(arr); console.log(result[0] result[1]);

Saída 
6 8

[Abordagem eficiente] - Usando o tempo Min Heap - O (N K Log K) e O (k)

Min-heap Pode ser usado para encontrar o valor mínimo no tempo logarítmico ou no registro K, em vez do tempo linear. Para encontrar o valor máximo, inicializamos o valor máximo de todos os 0 índices inicialmente. Para o restante dos valores máximos no loop, simplesmente comparamos o valor máximo atual com o próximo item da lista da qual o Min Item está sendo removido. O restante da abordagem permanece o mesmo. 

Implementação passo a passo:

  • Min-heap Pode ser usado para encontrar o valor mínimo no tempo logarítmico ou no registro K, em vez do tempo linear. Para encontrar o valor máximo, inicializamos o valor máximo de todos os 0 índices inicialmente. Para o restante dos valores máximos no loop, simplesmente comparamos o valor máximo atual com o próximo item da lista da qual o Min Item está sendo removido. O restante da abordagem permanece o mesmo. 

    Crie um min-heap para armazenar K elementos um de cada matriz e uma variável minrange inicializado com um valor máximo e também mantenha uma variável máx Para armazenar o número inteiro máximo.

  • Min-heap Pode ser usado para encontrar o valor mínimo no tempo logarítmico ou no registro K, em vez do tempo linear. Para encontrar o valor máximo, inicializamos o valor máximo de todos os 0 índices inicialmente. Para o restante dos valores máximos no loop, simplesmente comparamos o valor máximo atual com o próximo item da lista da qual o Min Item está sendo removido. O restante da abordagem permanece o mesmo. 

    Inicialmente coloque o primeiro elemento de cada lista e armazene o valor máximo em máx .

  • Min-heap Pode ser usado para encontrar o valor mínimo no tempo logarítmico ou no registro K, em vez do tempo linear. Para encontrar o valor máximo, inicializamos o valor máximo de todos os 0 índices inicialmente. Para o restante dos valores máximos no loop, simplesmente comparamos o valor máximo atual com o próximo item da lista da qual o Min Item está sendo removido. O restante da abordagem permanece o mesmo. 

    Repita as etapas a seguir até que pelo menos uma lista escapasse: 

    • Encontre o valor mínimo ou min Use a parte superior ou raiz da pilha min, que é o elemento mínimo.
    • Agora atualize o minrange Se o atual (max-min) for menor que minrange .
    • Remova o elemento superior ou raiz da fila de prioridade Insira o próximo elemento da lista que contém o elemento min
    • Atualize o máximo com o novo elemento inserido se o novo elemento for maior que o máximo anterior.
Min-heap Pode ser usado para encontrar o valor mínimo no tempo logarítmico ou no registro K, em vez do tempo linear. Para encontrar o valor máximo, inicializamos o valor máximo de todos os 0 índices inicialmente. Para o restante dos valores máximos no loop, simplesmente comparamos o valor máximo atual com o próximo item da lista da qual o Min Item está sendo removido. O restante da abordagem permanece o mesmo. 

C++ 

#include    using namespace std; // Struct to represent elements in the heap struct Node {  int val row col;  bool operator>(const Node& other) const {  return val > other.val;  } }; // Function to find the smallest range vector<int> findSmallestRange(vector<vector<int>>& arr) {  int N = arr.size(); // Number of rows  int K = arr[0].size(); // Number of columns (same for each row)  priority_queue<Node vector<Node> greater<Node>> pq;  int maxVal = INT_MIN;  // Push the first element of each list into the min-heap  for (int i = 0; i < N; i++) {  pq.push({arr[i][0] i 0});  maxVal = max(maxVal arr[i][0]);  }  int minRange = INT_MAX minEl maxEl;  while (true) {  Node curr = pq.top(); pq.pop();  int minVal = curr.val;  // Update range if better  if (maxVal - minVal < minRange) {  minRange = maxVal - minVal;  minEl = minVal;  maxEl = maxVal;  }  // If we've reached the end of a list break  if (curr.col + 1 == K) break;  // Push next element from the same list  int nextVal = arr[curr.row][curr.col + 1];  pq.push({nextVal curr.row curr.col + 1});  maxVal = max(maxVal nextVal);  }  return {minEl maxEl}; } // Driver code int main() {  vector<vector<int>> arr = {  {4 7 9 12 15}  {0 8 10 14 20}  {6 12 16 30 50}  };  vector<int> result = findSmallestRange(arr);  cout << result[0] << ' ' << result[1];  return 0; }
Java 
import java.util.*; // Class to represent elements in the heap class Node implements Comparable<Node> {  int val row col;  Node(int val int row int col) {  this.val = val;  this.row = row;  this.col = col;  }  // For min-heap based on value  public int compareTo(Node other) {  return this.val - other.val;  } } class GfG {  // Function to find the smallest range  static ArrayList<Integer> findSmallestRange(int[][] arr) {  int k = arr.length;  int n = arr[0].length;  PriorityQueue<Node> pq = new PriorityQueue<>();  int maxVal = Integer.MIN_VALUE;  // Push the first element of each list into the min-heap  for (int i = 0; i < k; i++) {  pq.add(new Node(arr[i][0] i 0));  maxVal = Math.max(maxVal arr[i][0]);  }  int minRange = Integer.MAX_VALUE minEl = -1 maxEl = -1;  while (true) {  Node curr = pq.poll();  int minVal = curr.val;  // Update range if better  if (maxVal - minVal < minRange) {  minRange = maxVal - minVal;  minEl = minVal;  maxEl = maxVal;  }  // If we've reached the end of a list break  if (curr.col + 1 == n)  break;  // Push next element from the same list  int nextVal = arr[curr.row][curr.col + 1];  pq.add(new Node(nextVal curr.row curr.col + 1));  maxVal = Math.max(maxVal nextVal);  }  // Return result as ArrayList  ArrayList<Integer> result = new ArrayList<>();  result.add(minEl);  result.add(maxEl);  return result;  }  // Driver code  public static void main(String[] args) {  int[][] arr = {  {4 7 9 12 15}  {0 8 10 14 20}  {6 12 16 30 50}  };  ArrayList<Integer> res = findSmallestRange(arr);  System.out.println(res.get(0) + ' ' + res.get(1));  } }
Python 
import heapq # Function to find the smallest range def findSmallestRange(arr): k = len(arr) n = len(arr[0]) heap = [] maxVal = float('-inf') # Push the first element of each  # list into the min-heap for i in range(k): heapq.heappush(heap (arr[i][0] i 0)) maxVal = max(maxVal arr[i][0]) minRange = float('inf') minEl = maxEl = -1 while True: minVal row col = heapq.heappop(heap) # Update range if better if maxVal - minVal < minRange: minRange = maxVal - minVal minEl = minVal maxEl = maxVal # If we've reached the end of a list break if col + 1 == n: break # Push next element from the same list nextVal = arr[row][col + 1] heapq.heappush(heap (nextVal row col + 1)) maxVal = max(maxVal nextVal) return [minEl maxEl] # Driver code if __name__ == '__main__': arr = [ [4 7 9 12 15] [0 8 10 14 20] [6 12 16 30 50] ] res = findSmallestRange(arr) print(res[0] res[1])
C# 
using System; using System.Collections.Generic; // Class to represent elements in the heap class Node : IComparable<Node> {  public int val row col;  public Node(int val int row int col) {  this.val = val;  this.row = row;  this.col = col;  }  // For min-heap based on value  public int CompareTo(Node other) {  if (this.val != other.val)  return this.val.CompareTo(other.val);  // To avoid duplicate keys in SortedSet  if (this.row != other.row)  return this.row.CompareTo(other.row);  return this.col.CompareTo(other.col);  } } class GfG {  // Function to find the smallest range  static List<int> findSmallestRange(int[] arr) {  int k = arr.GetLength(0);  int n = arr.GetLength(1);  var pq = new SortedSet<Node>();  int maxVal = int.MinValue;  // Push the first element of each list into the min-heap  for (int i = 0; i < k; i++) {  var node = new Node(arr[i 0] i 0);  pq.Add(node);  maxVal = Math.Max(maxVal arr[i 0]);  }  int minRange = int.MaxValue minEl = -1 maxEl = -1;  while (true) {  var curr = GetMin(pq);  pq.Remove(curr);  int minVal = curr.val;  // Update range if better  if (maxVal - minVal < minRange) {  minRange = maxVal - minVal;  minEl = minVal;  maxEl = maxVal;  }  // If we've reached the end of a list break  if (curr.col + 1 == n)  break;  // Push next element from the same list  int nextVal = arr[curr.row curr.col + 1];  var nextNode = new Node(nextVal curr.row curr.col + 1);  pq.Add(nextNode);  maxVal = Math.Max(maxVal nextVal);  }  return new List<int> { minEl maxEl }; // Return result as List    }  // Helper to get the minimum element (first element in SortedSet)  static Node GetMin(SortedSet<Node> pq) {  foreach (var node in pq)  return node;  return null;  }  // Driver code  static void Main() {  int[] arr = {  {4 7 9 12 15}  {0 8 10 14 20}  {6 12 16 30 50}  };  List<int> res = findSmallestRange(arr);  Console.WriteLine(res[0] + ' ' + res[1]);  } }
JavaScript 
class Node {  constructor(val row col) {  this.val = val;  this.row = row;  this.col = col;  } } // Function to find the smallest range function findSmallestRange(arr) {  const k = arr.length;  const n = arr[0].length;  const heap = new MinHeap();  let maxVal = -Infinity;  // Push the first element of each list into the min-heap  for (let i = 0; i < k; i++) {  heap.push(new Node(arr[i][0] i 0));  maxVal = Math.max(maxVal arr[i][0]);  }  let minRange = Infinity;  let minEl = -1 maxEl = -1;  while (true) {  const curr = heap.pop();  const minVal = curr.val;  // Update range if better  if (maxVal - minVal < minRange) {  minRange = maxVal - minVal;  minEl = minVal;  maxEl = maxVal;  }  // If we've reached the end of a list break  if (curr.col + 1 === n) break;  // Push next element from the same list  const nextVal = arr[curr.row][curr.col + 1];  heap.push(new Node(nextVal curr.row curr.col + 1));  maxVal = Math.max(maxVal nextVal);  }  return [minEl maxEl]; } // Min-heap comparator class MinHeap {  constructor() {  this.heap = [];  }  push(node) {  this.heap.push(node);  this._heapifyUp();  }  pop() {  if (this.size() === 1) return this.heap.pop();  const top = this.heap[0];  this.heap[0] = this.heap.pop();  this._heapifyDown();  return top;  }  top() {  return this.heap[0];  }  size() {  return this.heap.length;  }  _heapifyUp() {  let idx = this.size() - 1;  while (idx > 0) {  let parent = Math.floor((idx - 1) / 2);  if (this.heap[parent].val <= this.heap[idx].val) break;  [this.heap[parent] this.heap[idx]] = [this.heap[idx] this.heap[parent]];  idx = parent;  }  }  _heapifyDown() {  let idx = 0;  const n = this.size();  while (true) {  let left = 2 * idx + 1;  let right = 2 * idx + 2;  let smallest = idx;  if (left < n && this.heap[left].val < this.heap[smallest].val) {  smallest = left;  }  if (right < n && this.heap[right].val < this.heap[smallest].val) {  smallest = right;  }  if (smallest === idx) break;  [this.heap[smallest] this.heap[idx]] = [this.heap[idx] this.heap[smallest]];  idx = smallest;  }  } } // Driver code const arr = [  [4 7 9 12 15]  [0 8 10 14 20]  [6 12 16 30 50] ]; const res = findSmallestRange(arr); console.log(res[0] + ' ' + res[1]);

Saída 
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