二叉树广度优先遍历(层次遍历)

本文介绍了二叉树的广度优先遍历(层次遍历)方法,从根节点开始,依次遍历左子节点和右子节点。通过使用队列实现,遵循FIFO原则。在LeetCode的练习中,详细阐述了层次遍历的思路和过程,同时探讨了在宽度优先搜索中如何确定最左侧和最右侧节点的方法,通过节点位置信息的变化来计算宽度。

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宽度优先遍历,广度度优先遍历,层次遍历。 即从根节点开始依次遍历左子节点和右子节点,直到所有子节点都变遍历完为止。

遍历结果:{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 }

leetcode练习:

思路:

将树上顶点按照层次依次放入队列结构中,队列中元素满足 FIFO(先进先出)的原则。

初始化队列只包含一个节点 root 和层次编号 0 : level = 0。

当队列非空的时候:          

    在输出结果 levels 中插入一个空列表,开始当前层的算法。        

     计算当前层有多少个元素:等于队列的长度。          

    将这些元素从队列中弹出,并加入 levels 当前层的空列表中。          

    将他们的孩子节点作为下一层压入队列中。        

     进入下一层 level++。

 public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
    List<List<Integer>> levels = new ArrayList<List&l
### 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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