目录
详细布置:
1. 层序遍历
2. 226. 翻转二叉树
3. 101. 对称二叉树
详细布置:
1. 层序遍历
昨天练习了几种二叉树的深度优先遍历,包括:
- 前中后序的递归法
- 前中后序的迭代法
- 前中后序迭代的统一写法
今天,将会练习下一种遍历方式:层序遍历,是图论中的广度优先遍历。
层序遍历一个二叉树。就是从左到右一层一层的去遍历二叉树。这种遍历的方式和我们之前讲过的都不太一样。
需要借用一个辅助数据结构即队列来实现,队列先进先出,符合一层一层遍历的逻辑,而用栈先进后出适合模拟深度优先遍历也就是递归的逻辑。
而这种层序遍历方式就是图论中的广度优先遍历,只不过我们应用在二叉树上。
使用队列实现二叉树广度优先遍历,动画如下:
来源:代码随想录
Python代码实现如下:
# 利用长度法
# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
# def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
# self.val = val
# self.left = left
# self.right = right
class Solution:def levelOrder(self, root: Optional[TreeNode]) -> List[List[int]]:if not root:return []queue = collections.deque([root])result = []while queue:level = []for _ in range(len(queue)):cur = queue.popleft()level.append(cur.val)if cur.left:queue.append(cur.left)if cur.right:queue.append(cur.right)result.append(level)return result
# 递归法
# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
# def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
# self.val = val
# self.left = left
# self.right = right
class Solution:def levelOrder(self, root: Optional[TreeNode]) -> List[List[int]]:levels = []self.helper(root, 0, levels)return levelsdef helper(self, node, level, levels):if not node:returnif len(levels) == level:levels.append([])levels[level].append(node.val)self.helper(node.left, level + 1, levels)self.helper(node.right, level + 1, levels)
有了这个模版,可以一下解决十道力扣题:
- 102.二叉树的层序遍历
- 107.二叉树的层次遍历II
- 199.二叉树的右视图
- 637.二叉树的层平均值
- 429.N叉树的层序遍历
- 515.在每个树行中找最大值
- 116.填充每个节点的下一个右侧节点指针
- 117.填充每个节点的下一个右侧节点指针II
- 104.二叉树的最大深度
- 111.二叉树的最小深度
2. 226. 翻转二叉树
给你一棵二叉树的根节点
root
,翻转这棵二叉树,并返回其根节点。
建议:这道题目 一些做过的同学 理解的也不够深入,建议大家先看我的视频讲解,无论做过没做过,都会有很大收获。
# 迭代法:广度优先遍历(层序遍历):
# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
# def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
# self.val = val
# self.left = left
# self.right = right
class Solution:def invertTree(self, root: TreeNode) -> TreeNode:if not root: return Nonequeue = collections.deque([root]) while queue:for i in range(len(queue)):node = queue.popleft()node.left, node.right = node.right, node.leftif node.left: queue.append(node.left)if node.right: queue.append(node.right)return root
3. 101. 对称二叉树
给你一个二叉树的根节点
root
, 检查它是否轴对称。
建议:先看视频讲解,会更容易一些。
# 层次遍历
class Solution:def isSymmetric(self, root: TreeNode) -> bool:if not root:return Truequeue = collections.deque([root.left, root.right])while queue:level_size = len(queue)if level_size % 2 != 0:return Falselevel_vals = []for i in range(level_size):node = queue.popleft()if node:level_vals.append(node.val)queue.append(node.left)queue.append(node.right)else:level_vals.append(None)if level_vals != level_vals[::-1]:return Falsereturn True