C++ 中的 ZigZag 二叉树遍历

Question

我正在尝试对二叉树进行之字形遍历。但是我被困在一种类型的测试用例中，即当树不平衡时。如果我输入

3
3 9 20 null null 15 7

对于看起来像这样的二叉树：

我得到输出：

3 
20 9 
0

如果我的输入是 3 9 20 1 null 15 7，我的输出是： 3个 20 9 1 0

下面是我的代码。

struct node
    {
        int data;
        node* left;
        node* right;
    };

void order (node* root, map <int, vector <int> >& ans, int level, int k) {
    if (root == NULL) {
        return;
    }

    if (k==0) {
        if (root->left != NULL) {
            ans[level+1].push_back(root->left->data);
            order (root->left, ans, level+1, 1);
        }
        if (root->right != NULL) {
            ans[level+1].push_back(root->right->data);
            order (root->right, ans, level+1, 1);
        }
    }
    else if (k==1) {
        order (root->left, ans, level+1, 0);
        order (root->right, ans, level+1, 0);

        if (root->right != NULL)
            ans[level+1].push_back(root->right->data);
        if (root->left != NULL)
            ans[level+1].push_back(root->left->data);
    }
}

vector<vector<int> > zigzag(node* root){
     map <int, vector <int> > ans;
     vector <vector <int> > zig;

     ans[0].push_back(root->data);

     order(root, ans, 1, 1);

     for (auto it = ans.begin(); it != ans.end(); it++ ) {   //converting map into vector
        zig.push_back(it->second);
     }
     return zig;
 }

据我了解，如果输入为空，我的代码应该 return 什么都不应该继续执行其他节点。我无法弄清楚我的错误。有谁能够帮助我？ TIA！

Answer 1

您的代码实际上似乎适用于您提供的测试用例。我怀疑你的问题是 input/output。然而不幸的是，解决方案本身不是。考虑以下测试用例：

      1
     / \
    5   2
   /     \
  6       3
 /         \
7           4

您的解决方案将输出：[[1], [5, 2], [6, 3], [7, 4]]

让我们将之字形向量中的每个向量称为一个级别。

首先，您将 1（根）添加到您的第一级。
k==1 level==1 然后你向左递归。
k==0 level==2 你正确地将6加到level 2。然后再次向左递归。
k==1 level==3 不能左右递归。错误地将 7 添加到级别 3。Return
k==0 level==2 无法正确递归。 Return.
k==1 level==1 level 1加5错误，向右递归。
等等

我认为这种方法很难得到正确的解决方案。主要是因为它的 DFS 性质。 BFS 解决方案可能是正确的路径。它自然适合这些逐级风格的问题。

Answer 2

对于级别顺序遍历，您可以使用堆栈数据结构以之字形方式遍历每个级别。

vector<vector<int> > Solution::zigzagLevelOrder(TreeNode* root) {
    stack<TreeNode*> s1, s2;
    s1.push(root);
    vector< vector< int> > ans;
    int check = 1;
    while(!s1.empty() or !s2.empty()){
        vector<int> current;
        if(check){
            while(!s1.empty()){
                root = s1.top();
                s1.pop();
                current.push_back(root->val);
                if(root->left)
                    s2.push(root->left);
                if(root->right)
                    s2.push(root->right);
            }
            check = 1 - check;
        }
        else{
            while(!s2.empty()){
                root = s2.top();
                s2.pop();
                current.push_back(root->val);
                if(root->right)
                    s1.push(root->right);
                if(root->left)
                    s1.push(root->left);
            }
            check = 1 - check;
        }

        ans.push_back(current);
    }
    return ans;

}

保持第一个栈为奇数层，第二个栈为偶数层。遍历奇数层时先推左子再右，遍历偶数层时先遍历右子再左

C++ 中的 ZigZag 二叉树遍历

ZigZag binary tree traversal in C++

c++

tree

binary-tree

tree-traversal

zigzag

下面是我的代码。