102- Binary Tree Level Order Traversal

最新推荐文章于 2019-05-28 09:58:21 发布

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本文介绍了一种使用广度优先搜索（BFS）来实现二叉树层次遍历的方法，通过队列辅助实现，特别关注如何区分不同层级并记录每一层的节点值。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

类别：BFS
难度：medium

题目描述

这里写图片描述

算法分析

（1）广度优先算法，使用队列辅助实现
（2）如果单纯是从左到右，逐层遍历二叉树的话，就很简单：
最初将根节点压入队列中，在队列不为空的情况下，不断的从队头取出元素，并且将队头元素的左右节点压入队列中，知道队列为空，则遍历结束。
（4）这道题目与普通的遍历存在一个不同的地方是：需要按层进行分析，所以使用了一个level作为标记，并且压入队列中的除了节点以外附加了level的信息，这样当从队列中取出元素的时候如果是旧的level，则直接压入数组中，如果是新的level，则将原来那一层先存在result中，然后删除数组，并将新的节点放入数组中，开始新的一层的数组。
（5）需要注意的一点是，在进行vector的erase操作的时候，因为使用的是iterator，从头往后进行删除，每次删除完了以后，后面的数字就往前移动了，所以it不需要++，如果在for中使用it++,则在内部实现中需要使用it–.

代码实现

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> levelOrder(TreeNode* root) {
        vector<vector<int>> result;
        if (root == NULL) return result;
        queue<pair<TreeNode*, int> > que;
        que.push(make_pair(root, 0));
        int curlevel = -1;
        int level = 0;
        pair<TreeNode*, int> curNode;
        vector<int> nodes;
        // BFS ---- using queue
        while (!que.empty()) {
            curNode = que.front();
            que.pop();
            if (curNode.second != curlevel) {
                curlevel = curNode.second;
                if (nodes.size() != NULL) {
                    result.push_back(nodes);
                }
                // notice no it++
                for (auto it = nodes.begin(); it != nodes.end();) {
                    nodes.erase(it);
                }
            }
            nodes.push_back(curNode.first->val);
            if (curNode.first->left != NULL) {
                que.push(make_pair(curNode.first->left, curlevel + 1));
            }
            if (curNode.first->right != NULL) {
                que.push(make_pair(curNode.first->right, curlevel + 1));
            }
        }
        if (!nodes.empty()) result.push_back(nodes);
        return result;     
    }
};