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leetcode刷题笔记16——层次遍历复习
二叉树的层次遍历
题目
给你二叉树的根节点
root，返回其节点值的 层序遍历 。 （即逐层地，从左到右访问所有节点）。
示例
示例 1：
输入：root = [3,9,20,null,null,15,7]
输出：[[3],[9,20],[15,7]]示例 2：
输入：root = [1]
输出：[[1]]示例 3：
输入：root = []
输出：[]
使用队列实现层次遍历
/**
* Definition for a binary tree node.
* public class TreeNode {
* int val;
* TreeNode left;
* TreeNode right;
* TreeNode() {}
* TreeNode(int val) { this.val = val; }
* TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
* this.val = val;
* this.left = left;
* this.right = right;
* }
* }
*/
class Solution {
public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
if (root == null) {
return result;
}
Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<TreeNode>();// 使用队列的先进先出特性
queue.offer(root);
while (!queue.isEmpty()) {
List<Integer> temp = new ArrayList<>();
int size = queue.size();
for (int i = 0; i < size; i++) {
// 每层元素个数
TreeNode node = queue.poll();// 出队
temp.add(node.val);
if (node.left != null) {
queue.offer(node.left);// 将结点入队
}
if (node.right != null) {
queue.offer(node.right);// 将结点入队
}
}
result.add(temp);
}
return result;
}
}
二叉树的层序遍历 II
题目
给你二叉树的根节点
root，返回其节点值 自底向上的层序遍历 。 （即按从叶子节点所在层到根节点所在的层，逐层从左向右遍历）扫描二维码关注公众号，回复： 14142419 查看本文章
示例
示例 1：
输入：root = [3,9,20,null,null,15,7] 输出：[[15,7],[9,20],[3]]示例 2：
输入：root = [1] 输出：[[1]]示例 3：
输入：root = [] 输出：[]提示：
- 树中节点数目在范围
[0, 2000]内-1000 <= Node.val <= 1000
代码
public List<List<Integer>> levelOrderBottom(TreeNode root) {
List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
if (root == null) {
return result;
}
Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
queue.offer(root);
while (!queue.isEmpty()) {
List<Integer> temp = new ArrayList<>();
int size = queue.size();
for (int i = 0; i < size; i++) {
// 每层元素个数
TreeNode node = queue.poll();
temp.add(node.val);
if (node.left != null) {
queue.offer(node.left);
}
if (node.right != null) {
queue.offer(node.right);
}
}
result.add(temp);
}
Collections.reverse(result);//反转一下即可
return result;
}
二叉树的右侧图
题目
给定一个二叉树的 根节点
root，想象自己站在它的右侧，按照从顶部到底部的顺序，返回从右侧所能看到的节点值。
示例
示例 1:
输入: [1,2,3,null,5,null,4]
输出: [1,3,4]示例 2:
输入: [1,null,3]
输出: [1,3]示例 3:
输入: []
输出: []提示:
二叉树的节点个数的范围是 [0,100]
-100 <= Node.val <= 100
代码
/* 层次遍历以后取最右边的元素即可 */
public List<Integer> rightSideView(TreeNode root) {
List<Integer> result = new ArrayList<>();
if(root==null) {
return result;
}
Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
queue.offer(root);
while(!queue.isEmpty()) {
int size = queue.size();
Stack<Integer> temp = new Stack();
for(int i = 0;i<size;i++) {
TreeNode node = queue.poll();
temp.add(node.val);
if (node.left != null) {
queue.offer(node.left);
}
if (node.right != null) {
queue.offer(node.right);
}
}
result.add(temp.pop());//栈顶的元素即最右边的
}
return result;
}
二叉树的层平均值
题目
给定一个非空二叉树的根节点
root, 以数组的形式返回每一层节点的平均值。与实际答案相差10-5以内的答案可以被接受。
示例
示例 1：
输入：root = [3,9,20,null,null,15,7]
输出：[3.00000,14.50000,11.00000]
解释：第 0 层的平均值为 3,第 1 层的平均值为 14.5,第 2 层的平均值为 11 。
因此返回 [3, 14.5, 11] 。示例 2:
输入：root = [3,9,20,15,7]
输出：[3.00000,14.50000,11.00000]提示：
树中节点数量在 [1, 104] 范围内
-231 <= Node.val <= 231 - 1
代码
public List<Double> averageOfLevels(TreeNode root) {
List<Double> result = new ArrayList<>();
if(root==null) {
return result;
}
Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
queue.offer(root);
while(!queue.isEmpty()) {
int size = queue.size();
double sum = 0;//只用一个变量就行
for(int i = 0;i<size;i++) {
TreeNode node = queue.poll();
sum+=node.val;
if (node.left != null) {
queue.offer(node.left);
}
if (node.right != null) {
queue.offer(node.right);
}
}
result.add(sum/size);//计算平均值
}
return result;
}
N叉树的层序遍历
题目
给定一个 N 叉树，返回其节点值的层序遍历。（即从左到右，逐层遍历）。
树的序列化输入是用层序遍历，每组子节点都由 null 值分隔（参见示例）。
示例
示例 1：
输入：root = [1,null,3,2,4,null,5,6]
输出：[[1],[3,2,4],[5,6]]示例 2：
输入：root = [1,null,2,3,4,5,null,null,6,7,null,8,null,9,10,null,null,11,null,12,null,13,null,null,14]
输出：[[1],[2,3,4,5],[6,7,8,9,10],[11,12,13],[14]]提示：
树的高度不会超过 1000
树的节点总数在 [0, 10^4] 之间
代码
class Solution {
public List<List<Integer>> levelOrder(Node root) {
List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
if (root == null) {
return result;
}
Queue<Node> queue = new LinkedList<>();
queue.offer(root);
while (!queue.isEmpty()) {
List<Integer> temp = new ArrayList<>();
int size = queue.size();
for (int i = 0; i < size; i++) {
// 每层元素个数
Node node = queue.poll();
temp.add(node.val);
List<Node> children = node.children;
for(int j = 0;j<children.size();j++) {
if(children.get(j)!=null) {
queue.offer(children.get(j));
}
}
}
result.add(temp);
}
return result;
}
}
二叉树的最小深度
题目
给定一个二叉树，找出其最小深度。
最小深度是从根节点到最近叶子节点的最短路径上的节点数量。
**说明：**叶子节点是指没有子节点的节点。
示例
示例 1：
输入：root = [3,9,20,null,null,15,7]
输出：2示例 2：
输入：root = [2,null,3,null,4,null,5,null,6]
输出：5提示：
树中节点数的范围在 [0, 105] 内
-1000 <= Node.val <= 1000
代码
求树的最大深度用深度优先比较好，求最小深度用广度优先比较好
public int minDepth(TreeNode root) {
if (root == null) {
return 0;
}
Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
queue.offer(root);
int depth = 0;
while (!queue.isEmpty()) {
depth++;
int size = queue.size();
for (int i = 0; i < size; i++) {
TreeNode node = queue.poll();
//左右孩子都为空，则返回
if (node.left == null && node.right == null) {
return depth;
}
if (node.left != null)
queue.offer(node.left);
if (node.right != null) {
queue.offer(node.right);
}
}
}
return depth;
}
广度优先求最大深度
class Solution {
public int maxDepth(TreeNode root) {
if (root == null) {
return 0;
}
return Math.max(maxDepth(root.left), maxDepth(root.right))+1;
}
}