力扣-102-二叉树的层序遍历

传送门

题目分析：二叉树的层序遍历就是把二叉树分层，然后每一层从左到右遍历节点。这和宽度优先搜索$bfs$是一致的，但是二者的输出结果不同：层序遍历必须区分每一层，返回的是一个二维数组；而$bfs$返回的是一维数组。如下图所示：

 

那么如何修改$bfs$呢？我们可以在每一层遍历的开始前，记录队列中的节点数量$num$（即每一层的节点数量），然后一口气处理完这些节点。

$bfs$使用队列来实现，代码框架如下：

void bfs(TreeNode* root) {
    queue<TreeNode*> que;
    que.push(root);
    while (!que.empty()) {
        TreeNode* node = que.front();
        que.pop(); 
        if (node->left != NULL) {
            que.push(node->left);
        }
        if (node->right != NULL) {
            que.push(node->right);
        }
    }
}

本题代码如下：

/*二叉树的层序遍历使用bfs*/
#include <queue>
#include <vector>
using namespace std;

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:    
    vector<vector<int>> levelOrder(TreeNode* root) {
        if (root == NULL) return {};
        vector<vector<int>> res;
        queue<TreeNode*> tree;
        tree.push(root);
        while(!tree.empty()){
            vector<int> level;   
            int num = tree.size();
            for(int i = 0; i < num; i++){
                TreeNode* node = tree.front();
                tree.pop();
                level.push_back(node->val);
                if(node->left != NULL) tree.push(node->left);
                if(node->right != NULL) tree.push(node->right);
            }
            res.push_back(level);
        }
        return res;
    }
};