美文网首页
iOS 面试题(12):按层遍历二叉树的节点

iOS 面试题(12):按层遍历二叉树的节点

作者: 凯旋之歌 | 来源:发表于2017-08-19 11:47 被阅读0次

    解题代码都是使用 Swift 完成的,我也尽量在代码中使用了 Swift 语言的一些特性,大家可以顺便学学 Swift。

    问题:给你一棵二叉树,请按层输出其的节点值,即:按从上到下,从左到右的顺序。

    例如,如果给你如下一棵二叉树:

       3
      / \
     9  20
       /  \
      15   7

    输出结果应该是:
    [
     [3],
     [9,20],
     [15,7]
    ]

    本题的 Swift 代码模版如下:

    private class TreeNode {
       public var val: Int
       public var left: TreeNode?
       public var right: TreeNode?
       public init(_ val: Int) {
           self.val = val
           self.left = nil
           self.right = nil
       }
    }

    class Solution {
       func levelOrder(_ root: TreeNode?) -> [[Int]] {

       }
    }

    解答:本题出自 LeetCode 第 102 题,是一个典型的有关遍历的题目。为了按层遍历,我们需要使用「队列」,来将每一层的节点先保存下来,然后再依次处理。

    因为我们不但需要按层来遍历,还需要按层来输出结果,所以我在代码中使用了两个队列,分别名为 level 和 nextLevel,用于保存不同层的节点。

    最终,整个算法逻辑是:

    判断输入参数是否是为空。

    将根节点加入到队列 level 中。

    如果 level 不为空,则:

    3.1 将 level 加入到结果 ans 中。

    3.2 遍历 level 的左子节点和右子节点,将其加入到 nextLevel 中。

    3.3 将 nextLevel 赋值给 level,重复第 3 步的判断。

    将 ans 中的节点换成节点的值,返回结果。

    因为我们是用 Swift 来实现代码,所以我使用了一些 Swift 语言的特性。例如:队列中我们保存的是节点的数据结构,但是最终输出的时候,我们需要输出的是值,在代码中,我使用了 Swift 的函数式的链式调用,将嵌套数组中的元素类型做了一次变换,如下所示:

    let ans = result.map { $0.map { $0.val }}

    另外,我们也使用了 Swift 特有的 guard 关键字,来处理参数的特殊情况。

    完整的参考代码如下:

    //
    //  Binary Tree Level Order Traversal.swift
    //
    //  Created by Tang Qiao.
    //

    import Foundation

    private class TreeNode {
       public var val: Int
       public var left: TreeNode?
       public var right: TreeNode?
       public init(_ val: Int) {
           self.val = val
           self.left = nil
           self.right = nil
       }
    }

    private class Solution {
       func levelOrder(_ root: TreeNode?) -> [[Int]] {
           guard let root = root else {
               return []
           }
           var result = [[TreeNode]]()
           var level = [TreeNode]()

           level.append(root)
           while level.count != 0 {
               result.append(level)
               var nextLevel = [TreeNode]()
               for node in level {
                   if let leftNode = node.left {
                       nextLevel.append(leftNode)
                   }
                   if let rightNode = node.right {
                       nextLevel.append(rightNode)
                   }
               }
               level = nextLevel
           }

           let ans = result.map { $0.map { $0.val }}
           return ans
       }
    }

    微信中排版代码非常不便,所以上述代码也可以从我的 Gist 中找到:代码Gist地址

    完成这道题的同学,可以试着练习一下 LeetCode的第 107 题,看看能不能只改动一行代码,就把 107 题也解决掉。

    相关文章

      网友评论

          本文标题:iOS 面试题(12):按层遍历二叉树的节点

          本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/orltdxtx.html