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1.117.填充每个节点的下一个右侧节点指针II

1.1分析及思路

和116.填充每个节点的下一个右侧节点指针是一样的，我们都用队列，一层一层的指。前n-1个都指向其队列后面的元素。

1.2代码及注释

typedef struct Node ElemType;  // 定义结构体 Node 为 ElemType
#define MaxSize 6001  // 定义队列的最大容量为 6001typedef struct {ElemType* data[MaxSize];  // 存储元素的数组int size;  // 队列当前元素个数int front, rear;  // 队列头尾指针
} SqQueue;void InitQueue(SqQueue* Queue) {Queue->rear = Queue->front = 0;  // 初始化队列头尾指针Queue->size = 0;  // 初始化队列元素个数为 0
}bool isEmpty(SqQueue Queue) {if (Queue.rear == Queue.front)  // 判断队列是否为空return true;return false;
}bool GetTopQueue(SqQueue Queue, ElemType** x) {if ((Queue.size == 0) || (Queue.rear == Queue.front))  // 判断队列是否为空或已满return false;*x = Queue.data[Queue.front];  // 获取队首元素return true;
}bool EnQueue(SqQueue* Queue, ElemType* x) {if ((Queue->rear + 1) % MaxSize == Queue->front)  // 判断队列是否已满return false;Queue->data[Queue->rear] = x;  // 入队Queue->rear = (Queue->rear + 1) % MaxSize;  // 更新 rear 指针Queue->size++;  // 更新队列元素个数return true;
}bool DeQueue(SqQueue* Queue, ElemType** data) {if ((Queue->size == 0) || (Queue->rear == Queue->front))  // 判断队列是否为空return false;*data = (*Queue).data[Queue->front];  // 出队Queue->front = (Queue->front + 1) % MaxSize;  // 更新 front 指针Queue->size--;  // 更新队列元素个数return true;
}struct Node* connect(struct Node* root) {if(root == NULL)  // 判断根节点是否为空return NULL;SqQueue Queue;  // 定义队列InitQueue(&Queue);  // 初始化队列EnQueue(&Queue,root);  // 根节点入队while(!isEmpty(Queue)){  // 遍历队列中的节点int QueueLen = Queue.size;  // 获取当前队列长度struct Node* Node = NULL;  // 定义节点指针for(int i=0;i<QueueLen;i++){  // 遍历当前队列中的节点DeQueue(&Queue,&Node);  // 出队一个节点if (i < QueueLen - 1)  // 如果不是最后一个节点Node->next = Queue.data[Queue.front];  // 直接连接下一个节点if(Node->left != NULL)  // 如果左子节点不为空EnQueue(&Queue,Node->left);  // 左子节点入队if(Node->right != NULL)  // 如果右子节点不为空EnQueue(&Queue,Node->right);  // 右子节点入队}}return root;  // 返回根节点
}

2.104.二叉树的最大深度

2.1分析及思路

与上几个题目类似，这个就相当于求的是层数，有几层就是就是树的深度。

2.2代码及注释

typedef struct Node ElemType;  // 定义结构体 Node 为 ElemType
#define MaxSize 10001  // 定义队列的最大容量为 10001typedef struct {ElemType* data[MaxSize];  // 存储元素的数组int size;  // 队列当前元素个数int front, rear;  // 队列头尾指针
} SqQueue;void InitQueue(SqQueue* Queue) {Queue->rear = Queue->front = 0;  // 初始化队列头尾指针Queue->size = 0;  // 初始化队列元素个数为 0
}bool isEmpty(SqQueue Queue) {if (Queue.rear == Queue.front)  // 判断队列是否为空return true;return false;
}bool GetTopQueue(SqQueue Queue, ElemType** x) {if ((Queue.size == 0) || (Queue.rear == Queue.front))  // 判断队列是否为空或已满return false;*x = Queue.data[Queue.front];  // 获取队首元素return true;
}bool EnQueue(SqQueue* Queue, ElemType* x) {if ((Queue->rear + 1) % MaxSize == Queue->front)  // 判断队列是否已满return false;Queue->data[Queue->rear] = x;  // 入队Queue->rear = (Queue->rear + 1) % MaxSize;  // 更新 rear 指针Queue->size++;  // 更新队列元素个数return true;
}bool DeQueue(SqQueue* Queue, ElemType** data) {if ((Queue->size == 0) || (Queue->rear == Queue->front))  // 判断队列是否为空return false;*data = (*Queue).data[Queue->front];  // 出队Queue->front = (Queue->front + 1) % MaxSize;  // 更新 front 指针Queue->size--;  // 更新队列元素个数return true;
}int maxDepth(struct TreeNode* root) {// 初始化高度为 0int high = 0;// 如果根节点为空，返回高度为 0if(root == 0)return high;// 定义一个队列和相关变量SqQueue Queue;int QueueLen = 0;struct TreeNode* Node;// 初始化队列并将根节点入队InitQueue(&Queue);EnQueue(&Queue,root);// 循环直到队列为空while(!isEmpty(Queue)){// 获取当前队列的长度QueueLen = Queue.size;// 遍历当前队列中的节点for(int i=0;i<QueueLen;i++){// 出队一个节点DeQueue(&Queue,&Node);// 如果节点的左子树不为空，将左子树入队if(Node->left != NULL)EnQueue(&Queue,Node->left);// 如果节点的右子树不为空，将右子树入队if(Node->right != NULL)EnQueue(&Queue,Node->right);}// 更新高度high++;}// 返回最终高度return high;
}

3.111.二叉树的最小深度

3.1分析及思路

运用层序遍历，当遇到一个结点左右孩子都没有时，则说明该结点的深度，就是最小深度，只需加一个判断即可。

3.2代码及注释

typedef struct Node ElemType;  // 定义结构体 Node 为 ElemType
#define MaxSize 10001  // 定义队列的最大容量为 10001typedef struct {ElemType* data[MaxSize];  // 存储元素的数组int size;  // 队列当前元素个数int front, rear;  // 队列头尾指针
} SqQueue;void InitQueue(SqQueue* Queue) {Queue->rear = Queue->front = 0;  // 初始化队列头尾指针Queue->size = 0;  // 初始化队列元素个数为 0
}bool isEmpty(SqQueue Queue) {if (Queue.rear == Queue.front)  // 判断队列是否为空return true;return false;
}bool GetTopQueue(SqQueue Queue, ElemType** x) {if ((Queue.size == 0) || (Queue.rear == Queue.front))  // 判断队列是否为空或已满return false;*x = Queue.data[Queue.front];  // 获取队首元素return true;
}bool EnQueue(SqQueue* Queue, ElemType* x) {if ((Queue->rear + 1) % MaxSize == Queue->front)  // 判断队列是否已满return false;Queue->data[Queue->rear] = x;  // 入队Queue->rear = (Queue->rear + 1) % MaxSize;  // 更新 rear 指针Queue->size++;  // 更新队列元素个数return true;
}bool DeQueue(SqQueue* Queue, ElemType** data) {if ((Queue->size == 0) || (Queue->rear == Queue->front))  // 判断队列是否为空return false;*data = (*Queue).data[Queue->front];  // 出队Queue->front = (Queue->front + 1) % MaxSize;  // 更新 front 指针Queue->size--;  // 更新队列元素个数return true;
}int minDepth(struct TreeNode* root) {// 初始化高度为 0int high = 0;// 如果根节点为空，返回高度为 0if(root == 0)return high;// 定义一个队列和相关变量SqQueue Queue;int QueueLen = 0;struct TreeNode* Node;// 初始化队列并将根节点入队InitQueue(&Queue);EnQueue(&Queue,root);// 循环直到队列为空while(!isEmpty(Queue)){// 获取当前队列的长度QueueLen = Queue.size;// 遍历当前队列中的节点for(int i=0;i<QueueLen;i++){// 出队一个节点DeQueue(&Queue,&Node);// 如果节点的左子树不为空，将左子树入队if(Node->left != NULL)EnQueue(&Queue,Node->left);// 如果节点的右子树不为空，将右子树入队if(Node->right != NULL)EnQueue(&Queue,Node->right);// 当遇到叶子结点时就退出循环if((Node->right == NULL) && (Node->left == NULL))break;}// 更新高度high++;//遇到叶子结点就说明该高度就是最小高度if((Node->right == NULL) && (Node->left == NULL))break;}// 返回最终高度return high;
}

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