LeetCode 102. 二叉树的层次遍历（C++实现）_leetcode 二叉树的层遍历 c++

一、题目描述

给定一个二叉树，返回其按层次遍历的节点值。 （即逐层地，从左到右访问所有节点）。

例如:
给定二叉树: [3,9,20,null,null,15,7],

    3
   / \
  9  20
    /  \
   15   7

返回其层次遍历结果：

[
  [3],
  [9,20],
  [15,7]

]

二、思路

层次遍历，整个遍历过程只经过各个节点一次，因此在层次遍历过程，每经过一个节点，都必须立刻访问该节点，否则错失良机，后续无法再对其访问。

具体的实现思路是：通过使用队列的数据结构，从树的根结点开始，依次将其左孩子和右孩子入队。而后每次队列中一个结点出队，都将其左孩子和右孩子入队，直到树中所有结点都出队，出队结点的先后顺序就是层次遍历的最终结果。

例如，层次遍历图 中的二叉树：

• 首先，根结点 1 入队；
• 根结点 1 出队，出队的同时，将左孩子 2 和右孩子 3 分别入队；
• 队头结点 2 出队，出队的同时，将结点 2 的左孩子 4 和右孩子 5 依次入队；
• 队头结点 3 出队，出队的同时，将结点 3 的左孩子 6 和右孩子 7 依次入队；
• 不断地循环，直至队列内为空。

、

三、实现

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    vector<vector<int>> levelOrder(TreeNode* root) {
        vector<vector<int> > res;  //存放最后返回的结果
        queue<TreeNode*> Q;        //存放结点指针
        TreeNode *p;
        Q.push(root);              //首先将根节点入队列
        if(root == NULL) return res;
        while(!Q.empty()){         //当队列不为空时
            int Qsize = Q.size();  //得到当前层次的结点个数
            vector<int> a;         //存放每一层次的结果
            for(int i = 0;i < Qsize;i++){
                p = Q.front();
                a.push_back(p->val); //将队列中结点的值存入当前层次的结果中
                Q.pop();
                if(p->left) Q.push(p->left); //依次将左子结点入队列
                if(p->right) Q.push(p->right); //将右子结点入队列
            }
            res.push_back(a);
        }
        return res;
    }
};