这段代码是用来进行二叉树的层次遍历(也称为广度优先遍历),并将每一层的节点值存储在一个二维向量中。下面逐步解释代码的每个部分:
1. 检查根节点是否为空
if (root == NULL) {
return {};
}
- 目的:如果给定的二叉树的根节点为空,返回一个空的二维向量。即,如果树不存在,则没有任何值需要遍历。
2. 初始化结果存储和队列
vector<vector<int>> ans;
queue<TreeNode*> q;
q.push(root);
ans
:这是一个二维向量,用于存储最终的结果,每个内层向量保存一层的节点值。q
:使用一个队列来帮助实现广度优先遍历。我们将根节点推入队列,以便开始遍历。
3. 开始循环直到队列为空
while (!q.empty()) {
vector<int> vals;
- 当队列不为空时,我们进入循环。在这个循环中,我们会处理当前层所有节点。
vals
:初始化一个临时向量,用于存储当前层所有节点的值。
4. 遍历当前层所有节点
for (int n = q.size(); n--;) {
auto node = q.front();
q.pop();
vals.push_back(node->val);
for (int n = q.size(); n--; )
:这个循环运行当前队列中的元素数量,表示这一层有多少个节点需要处理。node = q.front()
:获取队列中的第一个元素(即当前正在处理的节点)。q.pop()
:从队列中移除该节点。vals.push_back(node->val)
:将当前节点的值添加到vals
向量中。
5. 将子节点加入队列
if (node->left)
q.push(node->left);
if (node->right)
q.push(node->right);
- 如果当前节点有左子树(即
node->left
不为NULL
),则将左子树推入队列。 - 如果当前节点有右子树(即
node->right
不为NULL
),则将右子树推入队列。这确保下一次迭代时能够访问到这一层的下一层级别。
6. 将当前层结果添加到最终结果中
ans.emplace_back(vals);
- 在完成对当前层所有节点的处理后,将
vals
向量(代表这一层的所有值)添加到最终答案ans
中。
7. 返回结果
return ans;
- 循环结束后,所有级别的数据都已被收集到
ans
中,此时返回它。
总结:
这段代码有效地利用了队列实现了二叉树的广度优先遍历,并以嵌套向量形式返回各级别的数据结构,使得对二叉树每一层进行操作变得简单且直观。
内容由零声教学AI助手提供,问题来源于学员提问