161.二叉树:在每个树中找最大值(力扣)

代码解决

/*** Definition for a binary tree node.* struct TreeNode {*     int val;*     TreeNode *left;*     TreeNode *right;*     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}*     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}*     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}* };*/
class Solution {
public:vector<int> largestValues(TreeNode* root) {queue<TreeNode*> que;  // 定义队列用于层次遍历if (root != NULL) que.push(root);  // 如果根节点不为空,则将根节点加入队列vector<int> result;  // 声明结果向量,用于存储每层的最大值while (!que.empty())  // 当队列不为空时,继续处理{int size = que.size();  // 获取当前层的节点数量int max_val = INT_MIN;  // 初始化当前层的最大值为最小整数for (int i = 0; i < size; i++)  // 遍历当前层的每一个节点{TreeNode* node = que.front();  // 从队列中取出一个节点que.pop();  // 将该节点从队列中移除max_val = node->val > max_val ? node->val : max_val;  // 更新当前层的最大值if (node->left) que.push(node->left);  // 如果该节点有左子节点,将其加入队列if (node->right) que.push(node->right);  // 如果该节点有右子节点,将其加入队列}result.push_back(max_val);  // 将当前层的最大值加入结果向量}return result;  // 返回结果向量}
};

代码是解决“二叉树的最大值”问题的C++代码,这个问题要求返回二叉树中每一层的最大值,并存储在一个向量中。

代码同样使用了广度优先搜索(BFS)的方法。主要思路是使用一个队列来进行层次遍历,在每一层遍历的时候,找出所有节点的最大值,并将其加入结果向量。

这里简要解释一下代码的工作流程:

  1. 初始化一个空的结果向量 result 来存储每层的最大值。
  2. 使用一个队列 que 来进行层次遍历,首先判断根节点是否为空,如果不为空,则将其加入队列。
  3. 当队列不为空时,进行遍历:
    • 获取当前队列的长度,这个长度代表了当前层的节点数。
    • 初始化一个变量 max_val 来存储当前层的最大值,初始设为最小整数 INT_MIN
    • 遍历当前层的每一个节点:
      • 从队列中取出一个节点。
      • 使用当前节点的值更新 max_val
      • 如果这个节点有左子节点或右子节点,将它们加入队列,以便进行下一层的遍历。
    • 将当前层的最大值 max_val 加入结果向量。
  4. 队列为空时,遍历结束,返回结果向量。

这个算法的时间复杂度是 O(n),因为每个节点都会被访问一次,其中 n 是树中节点的数量。空间复杂度也是 O(n),因为需要存储整个树的节点。

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