[LeetCode] N-ary Tree Level Order Traversal N叉樹層序遍歷

時間 2019-11-06

標籤 leetcode ary tree level order traversal 遍歷简体版

原文原文鏈接

Given an n-ary tree, return the level order traversal of its nodes' values. (ie, from left to right, level by level).html

For example, given a 3-ary tree:node

We should return its level order traversal:數組

[
     [1],
     [3,2,4],
     [5,6]
]

Note:函數

The depth of the tree is at most 1000.
The total number of nodes is at most 5000.

這道題給了咱們一棵N叉樹，讓咱們對其進行層序遍歷。咱們作過以前二叉樹的層序遍歷的那道題的話Binary Tree Level Order Traversal，那麼這道題也就不難了。雖然說如今每個結點可能有不少個子結點，但其實處理的思路的都是同樣的。子結點放到了一個children數組中，咱們訪問的時候只要遍歷數組就好了。先來看迭代的寫法，用到了隊列queue來輔助，首先判斷root是否爲空，爲空直接返回空數組，不然加入queue中。而後遍歷queue，這裏用的trick就是，要加個for循環，要將當前queue中的結點的個數統計下來，由於再加入下一層的結點時，queue的結點個數會增長，而在加入下一層結點以前，當前queue中的結點個數全都屬於一層，因此咱們要把層與層區分開來，將同一層的結點都放到一個數組out中，以後再放入結果res中，這種層序遍歷的思想在迷宮遍歷找最短路徑的時候應用的也不少，是個必需要掌握的方法呢，參見代碼以下：spa

解法一：code

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> levelOrder(Node* root) {
        if (!root) return {};
        vector<vector<int>> res;
        queue<Node*> q{{root}};
        while (!q.empty()) {
            vector<int> out;
            for (int i = q.size(); i > 0; --i) {
                auto t = q.front(); q.pop();
                out.push_back(t->val);
                if (!t->children.empty()) {
                    for (auto a : t->children) q.push(a);
                }
            }
            res.push_back(out);
        }
        return res;
    }
};

下面再來看遞歸的寫法，其實層序遍歷自然適合迭代的寫法，但咱們強行遞歸也是能夠的，就是有點秀。因爲遞歸DFS的設定是一條路走到黑再返回，那麼必然會跨越不一樣的層數，因此爲了區別當前的層，咱們須要一個變量level來標記當前的層數，根結點root就是第0層，依此類推往上加。而後還有個trick就是關於結果res的大小，因爲咱們並不知道樹的深度，因此一旦咱們遍歷的層數超過了當前res的大小，咱們須要resize一下，這樣纔不會出錯。以後，咱們將當前遍歷到的結點加到res中的第level層中，而後遍歷子結點數組，對每個子結點調用遞歸函數便可，參見代碼以下：htm

解法二：blog

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> levelOrder(Node* root) {
        vector<vector<int>> res;
        helper(root, 0, res);
        return res;
    }
    void helper(Node* node, int level, vector<vector<int>>& res) {
        if (!node) return;
        if (res.size() <= level) res.resize(res.size() + 1);
        res[level].push_back(node->val);
        for (auto a : node->children) {
            helper(a, level + 1, res);
        }
    }
};