算法训练营Day15 第六章 二叉树 part2

第一题： 层序遍历 

        层序遍历这种类型的题目有类似的解法，可以利用队列这种数据结构进行解答，因为队列具有先进先出的特点，可以利用这一特性将每一层的数据一起遍历。

        层序遍历的代码如下，需要注意的是size记录了每一层元素的个数：

①迭代法：

//迭代法
class Solution {
public:
    vector> levelOrder(TreeNode* root) {
        queue que;
        if (root) que.push(root);
        vector> result;
        while (!que.empty()) {
            int size = que.size();
            vector vec;
            // 这里一定要使用固定大小size，不要使用que.size()，因为que.size是不断变化的
            while(size--) {
                TreeNode* node = que.front();
                que.pop();
                vec.push_back(node->val);
                if (node->left) que.push(node->left);
                if (node->right) que.push(node->right);
            }
            result.push_back(vec);
        }
        return result;
    }
};

②递归法：

//递归法
class Solution {
public:
    void order(TreeNode* cur, vector>& result, int depth)
    {
        if (cur == nullptr) return;
        if (result.size() == depth) result.push_back(vector());
        result[depth].push_back(cur->val);
        order(cur->left, result, depth + 1);
        order(cur->right, result, depth + 1);
    }
    vector> levelOrder(TreeNode* root) {
        vector> result;
        int depth = 0;
        order(root, result, depth);
        return result;
    }
};

第二题： 226.翻转二叉树 （优先掌握递归）

        这道题可以采用递归解法，也可以采用迭代的解法，优先掌握递归解法。这道题的思路是：对整个二叉树进行层序遍历，并且交换每个结点的左子节点和右子节点，给出代码：

①层序遍历法：

//层序遍历法
//层序遍历，每次交换每个节点的左子节点和右子节点
class Solution {
public:
    TreeNode* invertTree(TreeNode* root) {
        queue que;
        if(root)
            que.push(root);
        while(!que.empty()) {
            int size = que.size();
            auto node = que.front();
            que.pop();
            TreeNode* tmp = node->left;
            node->left = node->right;
            node->right = tmp;
            if(node->left)
                que.push(node->left);
            if(node->right)
                que.push(node->right);
        }
        return root;
    }
};

②递归法：

//递归法
class Solution {
public:
    TreeNode* invertTree(TreeNode* root) {
        if (!root)
            return root;
        swap(root->left, root->right);  // 中
        invertTree(root->left);         // 左
        invertTree(root->right);        // 右
        return root;
    }
};

第三题： 101. 对称二叉树 （优先掌握递归）  

        这道题可以用递归的方法解决，并且需要使用后序遍历的方法，准确的来说是一个树的遍历顺序是左右中，另一个树的遍历顺序是右左中。代码如下：

class Solution {
public:
    bool compare(TreeNode* left, TreeNode* right) {
        if(!left && !right)
            return true;
        else if(!left && right)
            return false;
        else if(left && !right)
            return false;
        else if(left->val != right->val)
            return false;
        bool outside = compare(left->left, right->right);
        bool inside = compare(left->right, right->left);
        return outside && inside;
    }

    bool isSymmetric(TreeNode* root) {
        if(!root)
            return true;
        return compare(root->left, root->right);
    }
};

        Day15打卡！！！