从根节点到叶子节点 429. N 叉树的层序遍历

2023-10-16 12:01:56

我们一直以来学习的树结构都是二叉树，二叉树中每个节点最多有两个子节点，要么是左子节点，要么是右子节点，而四叉树的每个节点最多可以有四个子节点，我们把二叉树拓展为四叉树，那么就变成了一个N叉树。
有了这些基本概念，接下来我们来学习这个N叉树的层序遍历算法。

N 叉树的层序遍历可以理解为从根节点开始，依次访问每个节点，并且访问顺序是从左到右，一层一层地访问。

为了实现 N 叉树的层序遍历，我们可以使用广度优先搜索（BFS）算法。具体步骤如下：

将根节点添加到队列中。
只要队列不为空，就执行以下步骤：
- 从队列中取出最前面的节点。
- 访问该节点。
- 将该节点的所有子节点添加到队列中。
重复步骤 2，直到队列为空。

具体代码实现如下：

/**
 * Definition for a Node.
 */
class Node {
    public int val;
    public List<Node> children;

    public Node() {}

    public Node(int _val) {
        val = _val;
    }

    public Node(int _val, List<Node> _children) {
        val = _val;
        children = _children;
    }
};

class Solution {
    public List<List<Integer>> levelOrder(Node root) {
        List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();
        if (root == null) {
            return res;
        }
        Queue<Node> queue = new LinkedList<>();
        queue.add(root);
        while (!queue.isEmpty()) {
            int size = queue.size();
            List<Integer> level = new ArrayList<>();
            for (int i = 0; i < size; i++) {
                Node node = queue.poll();
                level.add(node.val);
                for (Node child : node.children) {
                    if (child != null) {
                        queue.add(child);
                    }
                }
            }
            res.add(level);
        }
        return res;
    }
}