Given an n-ary tree, return the level order traversal of its nodes’ values. (ie, from left to right, level by level).
For example, given a 3-ary tree:
We should return its level order traversal:
[
[1],
[3,2,4],
[5,6]
]
Note:
- The depth of the tree is at most
1000. - The total number of nodes is at most
5000.
这道题给了我们一棵N叉树，让我们对其进行层序遍历。我们做过之前二叉树的层序遍历的那道题的话Binary Tree Level Order Traversal，那么这道题也就不难了。虽说现在每一个结点可能有很多个子结点，但其实处理的思路的都是一样的。子结点放到了一个children数组中，我们访问的时候只要遍历数组就行了。先来看迭代的写法，用到了队列queue来辅助，首先判断root是否为空，为空直接返回空数组，否则加入queue中。然后遍历queue，这里用的trick就是，要加个for循环，要将当前queue中的结点的个数统计下来，因为再加入下一层的结点时，queue的结点个数会增加，而在加入下一层结点之前，当前queue中的结点个数全都属于一层，所以我们要把层与层区分开来，将同一层的结点都放到一个数组out中，之后再放入结果res中，这种层序遍历的思想在迷宫遍历找最短路径的时候应用的也很多，是个必须要掌握的方法呢，参见代码如下：
解法一：
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;
}
};
下面再来看递归的写法，其实层序遍历天然适合迭代的写法，但我们强行递归也是可以的，就是有点秀。由于递归DFS的设定是一条路走到黑再返回，那么必然会跨越不同的层数，所以为了区别当前的层，我们需要一个变量level来标记当前的层数，根结点root就是第0层，依此类推往上加。然后还有个trick就是关于结果res的大小，由于我们并不知道树的深度，所以一旦我们遍历的层数超过了当前res的大小，我们需要resize一下，这样才不会出错。之后，我们将当前遍历到的结点加到res中的第level层中，然后遍历子结点数组，对每一个子结点调用递归函数即可，参见代码如下：
解法二：
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);
}
}
};
类似题目：
Binary Tree Level Order Traversal
N-ary Tree Preorder Traversal
N-ary Tree Postorder Traversal
参考资料：
https://leetcode.com/problems/n-ary-tree-level-order-traversal/description/
LeetCode All in One 题目讲解汇总(持续更新中…)
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