二叉树的层次遍历（10道）

（写给未来遗忘的自己）

102.二叉数的层序遍历（从上到下）

题目：

代码：

class Solution {  
public:  vector<vector<int>> levelOrder(TreeNode* root) {  vector<vector<int>> result;  queue<TreeNode*> node;  if (root == nullptr) {  return result;  }  node.push(root);  //这个是一层执行一次while (!node.empty()) {  int node_size = node.size();  vector<int> layer_result;  //处理横着一列的数据for (int i = 0; i < node_size; i++) {  TreeNode* root_t = node.front();  node.pop();  layer_result.push_back(root_t->val);  if (root_t->left != nullptr) {  node.push(root_t->left);  }  if (root_t->right != nullptr) {  node.push(root_t->right);  }  }  result.push_back(layer_result);  }  return result;  }  
};

思路：

107.二叉树的层序遍历Ⅱ（从下往上遍历）

题目：

代码：

class Solution {
public:vector<vector<int>> levelOrderBottom(TreeNode* root) {vector<vector<int>>result;std::queue<TreeNode*>node;std::stack<vector<int>>result_uptodown;if(root==nullptr) return result;node.push(root);while(!node.empty()){int layer_size=node.size();vector<int>layer_result;for(int i=0;i<layer_size;i++){TreeNode* root_t=node.front();node.pop();layer_result.push_back(root_t->val);if(root_t->left!=nullptr) node.push(root_t->left);if(root_t->right!=nullptr) node.push(root_t->right);}result_uptodown.push(layer_result);}while(!result_uptodown.empty()){result.push_back(result_uptodown.top());result_uptodown.pop();}return result;}
};

思路：

整体思路和上面一样。但是我们需要的是从下到上的。

stack实现的是先进后出的机制。所以我们在第一个案例的实现的时候一层的数vector<int>layer_result的数据不要直接push_back在result中，经过一个stack<vector<int>>,这样最下层的最先弹出。

199.二叉树的右视图：

题目：

代码：

class Solution {
public:vector<int> rightSideView(TreeNode* root) {vector<int>result;std::queue<TreeNode*>node;if(root==nullptr) return result;node.push(root);while(!node.empty()){int layer_size=node.size();vector<int>layer_result;for(int i=0;i<layer_size;i++){TreeNode* root_t=node.front();node.pop();layer_result.push_back(root_t->val);if(root_t->left!=nullptr) node.push(root_t->left);if(root_t->right!=nullptr) node.push(root_t->right);}result.push_back(layer_result[layer_size-1]);}return result;}
};

思路：

主代码的逻辑一致，只是最后的结果存入只要层的vector的最后一位。

637.二叉树的层平均值

题目：

代码：

class Solution {
public:vector<double> averageOfLevels(TreeNode* root) {vector<double>restlt;std::queue<TreeNode*>node;node.push(root);while(!node.empty()){int layer_size=node.size();double sum=0;for(int i=0;i<layer_size;i++){TreeNode*root_t=node.front();node.pop();sum=sum+root_t->val;if(root_t->left!=nullptr) node.push(root_t->left);if(root_t->right!=nullptr) node.push(root_t->right);}restlt.push_back(sum/layer_size);}return restlt;}
};

思路：

在for循环中累加和，然后加入result的时候求平均值。

429.N叉树的层序遍历

题目：

代码：

class Solution {
public:vector<vector<int>> levelOrder(Node* root) {vector<vector<int>>result;queue<Node*>node;if(root==nullptr) return result;node.push(root);while(!node.empty()){int layer_size=node.size();vector<int>layer_result;for(int i=0;i<layer_size;i++){Node* root_t=node.front();node.pop();layer_result.push_back(root_t->val);for(auto it:root_t->children){node.push(it);}}result.push_back(layer_result);}return result;}
};

思路：

N叉树和二叉树的区别在于存储子节点的方式为：

vector<node*>children

所以在存储新的数据进去的时候不能用原来的方式，需要换成for循环遍历vector

//二叉数
if(root_t->left!=nullptr) node.push(root_t->left);
if(root_t->right!=nullptr) node.push(root_t->right);//N叉树
for(auto it:root_t->children){node.push(it);}

515.在每一个树行中找到最大值

题目：

代码：

class Solution {
public:vector<int> largestValues(TreeNode* root) {vector<int>result;queue<TreeNode*>node;if(root==nullptr) return result;node.push(root);while(!node.empty()){int layer_size=node.size();int layer_max=std::numeric_limits<int>::min();for(int i=0;i<layer_size;i++){TreeNode* root_t=node.front();node.pop();if(root_t->val>layer_max){layer_max=root_t->val;}if(root_t->left!=nullptr) node.push(root_t->left);if(root_t->right!=nullptr) node.push(root_t->right);}result.push_back(layer_max);}return result;   }};

思路和知识点：

每一行找最大值

初始值的定义最小值：

std::numeric_limits<int>::min();

116.填充每一个节点的下一个右侧节点指针：

题目：

代码：

class Solution {
public:Node* connect(Node* root) {Node* result=root;std::queue<Node*>node;if(root==nullptr) return result;node.push(root);while(!node.empty()){int layer_size=node.size();for(int i=0;i<layer_size;i++){Node* root_first=node.front();node.pop();Node* root_second=node.front();if(root_first->left!=nullptr) node.push(root_first->left);if(root_first->right!=nullptr) node.push(root_first->right);if(i==layer_size-1){root_first->next=NULL;}else {root_first->next=root_second;}}}return result;}
};

思路：

整体的层次遍历和上面的处理一样。

重写代码在于怎么实现指向下一个的语句。

Node* root_first=node.front();
node.pop();
Node* root_second=node.front();if(i==layer_size-1){root_first->next=NULL;}else {root_first->next=root_second;}

队列中取完当前元素后的第一个元素就是我们需要next指向的，所以我们只取使用，不弹出。

117.填充每一个节点的下一个右侧节点指针Ⅱ

题目：

这道题和上一道题的区别在于一个是完全二叉树，一个不是。但是代码的逻辑没有按照这个做刻意的处理，所以代码一样。

104.二叉树的最大深度

题目：

代码：

class Solution {
public:int maxDepth(TreeNode* root) {int result=0;std::queue<TreeNode*>node;if(root==nullptr) return result;node.push(root);while(!node.empty()){int layer_size=node.size();for(int i=0;i<layer_size;i++){TreeNode* root_t=node.front();node.pop();if(root_t->left!=nullptr) node.push(root_t->left);if(root_t->right!=nullptr) node.push(root_t->right);}result++;}return result;}
};

111.二叉树的最小深度：

题目：

代码：

class Solution {  
public:  int minDepth(TreeNode* root) {  int result = 1; std::queue<TreeNode*> nodeQueue;  if (root == nullptr) return 0; nodeQueue.push(root); while (!nodeQueue.empty()) {  int layerSize = nodeQueue.size(); for (int i = 0; i < layerSize; i++) {  TreeNode* currentNode = nodeQueue.front();   nodeQueue.pop(); if (currentNode->left == nullptr && currentNode->right == nullptr)  return result; if (currentNode->left != nullptr)   nodeQueue.push(currentNode->left);  if (currentNode->right != nullptr)   nodeQueue.push(currentNode->right);   }   result++;  }  return result;}  
};