二叉树的级别顺序遍历

Question

我正在编写用于二叉树的级别顺序遍历的c ++函数，

但它不打印所有级别，有人可以告诉这个代码有什么问题吗？ 这是我的代码：##

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> levelOrder(TreeNode* root) {
        vector< vector<int> > res;
        TreeNode* ptr;
        queue<TreeNode*> q;
        vector<int> v;            

        if(root){
            q.push(root);
            q.push(NULL);
        }

        while(!(q.empty())){
            ptr = q.front();
             q.pop();

            if(q.empty())
                break;

            if(ptr){
                    if(ptr->left)
                        q.push(ptr->left);
                    if(ptr->right)
                        q.push(ptr->right);
                    v.push_back(ptr->val);
                }
            else {
                    q.push(NULL);
                    res.push_back(v);
                    v.clear();
                }                                    
        }            
        return res;                              
    }
};

Answer 1

总结此代码中的整体逻辑：

1）维护一个队列，每个级别的节点都被推入，并在每个级别的最后一个元素之后推送一个NULL指针。 通过将根元素推入队列，然后是NULL ，可以启动此算法。

2）每个级别的元素都从队列中弹出，并且它的子级被立即推回到队列中。

3）当NULL指针从队列中弹出时，它必须意味着队列没有充满下一级别的元素，因此NULL会立即被推回到队列中。

4）代码首先将从队列中出来的所有元素收集到临时缓冲区v 。 当一个NULL指针从队列中弹出时， v现在包含二叉树中单个级别上的所有元素，并且v将push_back()编辑为res ，即此函数的返回值。

错误发生在代码的这一部分：

        ptr = q.front();
        q.pop();

        if(q.empty())
            break;

这将从队列中删除下一个元素。 如果在删除元素后队列为空，则算法终止。

这里的意图是队列中的最后一个，最后一个剩余值始终是树中最低级别的最后一个值末尾的NULL指针。 队列现在完全耗尽，算法终止。

不幸的是，该算法已经收集了v向量中树中最低级别的所有值，并且完全跳过了保存它们的以下代码段：

                q.push(NULL);
                res.push_back(v);
                v.clear();

push_back()永远不会在树中的底层执行。 此函数的最终结果将永远不会包含二叉树中的最低级别。

将终止条件更改为：

        if(q.empty())
        {
            res.push_back(v);
            break;
        }