二叉树的广度优先遍历

package com.dengpf.BinaryTreeLevelOrderTraversal;

import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
import java.util.Queue;

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 * int val;
 * TreeNode left;
 * TreeNode right;
 * TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
public class Solution {

    List<List<Integer>> rlist = new ArrayList<List<Integer>>();
    private Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<TreeNode>();

    public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return rlist;
        }

        queue.offer(root);


        while (true) {
            int length = queue.size();
            if (length == 0) {
                break;
            }
            List<Integer> innerList = new ArrayList<Integer>();
            while (length > 0) {
                TreeNode headNode = queue.poll();

                innerList.add(headNode.val);

                if (headNode.left != null) {
                    queue.offer(headNode.left);
                }
                if (headNode.right != null) {
                    queue.offer(headNode.right);

                }
                length--;
            }
            rlist.add(innerList);

        }

        return rlist;
    }
}

### 二叉树广度优先遍历的实现 对于二叉树广度优先遍历(也称为层次遍历),通常使用队列来辅助完成这一过程。具体来说,在C语言中可以按照如下方式实现: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> // 定义二叉树节点结构体 typedef struct TreeNode { char val; struct TreeNode *left; struct TreeNode *right; } TreeNode; // 创建新节点函数 TreeNode* createNode(char value) { TreeNode* newNode = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode)); newNode->val = value; newNode->left = NULL; newNode->right = NULL; return newNode; } void breadthFirstTraversal(TreeNode* root) { if (!root) return; // 如果根为空,则直接返回 // 初始化队列并加入根节点 typedef struct Queue { int front, rear, size; unsigned capacity; TreeNode** array; } Queue; Queue* createQueue(unsigned capacity); void enqueue(Queue* q, TreeNode* node); TreeNode* dequeue(Queue* q); int isEmpty(Queue* q); Queue* queue = createQueue(100); // 假设最大容量为100 enqueue(queue, root); while (!isEmpty(queue)) { // 当队列不为空时继续循环 // 取出当前层的第一个元素打印其值,并将其左右孩子依次入队 TreeNode* currentNode = dequeue(queue); printf("%c ", currentNode->val); if (currentNode->left != NULL) enqueue(queue, currentNode->left); if (currentNode->right != NULL) enqueue(queue, currentNode->right); } } ``` 上述代码展示了如何通过创建一个简单的队列机制来进行二叉树广度优先遍历[^1]。 为了更清晰地理解整个流程,这里还提供了一个具体的例子说明当输入序列`ABDECFG`时应怎样操作才能得到正确的输出结果。需要注意的是,这里的字母代表各个节点上的数据项;而实际编程过程中还需要考虑更多细节问题,比如内存管理以及边界条件处理等[^4]。
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