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从上往下打印出二叉树的每个结点,同一层的结点按照从左到右的顺序打印。例如,输入图4.5中的二叉树,则依次打印出8、6、10、5、7、9、11
二叉树结点的定义如下:struct BinaryTreeNode{ int m_nValue; BinaryTreeNode* m_pLeft; BinaryTreeNode* m_pRight;};
这道题实质是考查树的遍历算法,只是这种遍历不是我们熟悉的前序、中序或者后序遍历。由于我们不太熟悉这种按层遍历的方法,可能一下子也想不清楚遍历的过程。可以先分析打印图4.5中的二叉树的过程。
通过上面具体例子,可以找到从上到下打印二叉树的规律:
每一次打印一个结点的时候,如果该结点有子节点,则把该结点的子节点放到一个队列的末尾。接下来到队列的头部取出最早进入队列的结点,重复前面的打印操作,直至队列中所有的结点都被打印出来为止。void PrintFromTopToBottom( BinaryTreeNode *pTreeRoot ){ if( !pTreeRoot ) return; std::dequedequeTreeNode; dequeTreeNode.push_back( pTreeRoot ); while( dequeTreeNode.size() ) { BinaryTreeNode *pNode = dequeTreeNode.front(); dequeTreeNode.pop_front(); cout << pNode->m_nValue; if( pNode->m_pLeft ) dequeTreeNode.push_back( pNode->m_pLeft ); if( pNode->m_pRight) dequeTreeNode.push_back( pNode->m_pRight); }}
(1)考查思维能力。按层从上到下遍历二叉树,这对很多应聘者是个新概念,要在短时间内想明白遍历的过程不是一件容易的事情。应聘者通过具体的例子找出其中的规律并想到基于队列的算法,是解决这个问题的关键所在。
(2)考查应聘者对二叉树及队列的理解。
如何广度优先遍历一个有向图?这同样也可以基于队列实现。树是图的一种特殊退化形式,从上到下按层遍历二叉树,从本质上来说就是广度优先遍历二叉树。
不管是广度优先遍历一个有向图还是一棵树,都要用到队列。第一步我们把起始节点(对树而言是根节点)放入队列中。接下来每一次从队列的头部取出一个结点,遍历这个结点之后把从它能到达的结点(对树而言是子节点)都依次放入队列。我们重复这个遍历过程,直到队列中的结点全部被遍历为止。