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《递归、回溯、宽搜》--------基础知识

第一题：

题解思路： 总体就是在出队之前，将他的孩子入队

1、先入根节点；

2、再取对头节点；

3、再出队，再将孩子节点再次入队；

4、如此循环反复；

题解代码：

/*
// Definition for a Node.
class Node {
public:int val;vector<Node*> children;Node() {}Node(int _val) {val = _val;}Node(int _val, vector<Node*> _children) {val = _val;children = _children;}
};
*/
class Solution {
public:vector<vector<int>> levelOrder(Node* root) {vector<vector<int>> ret;if (root == nullptr)return ret;queue<Node*> q;q.push(root);while (q.size()) {// 出队的次数int size = q.size();vector<int> tmp;// 出队操作for (int i = 0; i < size; i++) {// 取队顶；Node* t = q.front();// 插入到数组中；tmp.push_back(t->val);// 出队q.pop();// 每出一个就要将他的孩子入队for (auto& child : t->children) {if (child != nullptr)q.push(child);}}// 走到这就表示一层走完了；ret.push_back(tmp);}return ret;}
};

第二题：

题解思路：

1、在上面的层序遍历的基础上，增加一个判断每层是正序还是逆序的过程 

题解代码： 

/*** Definition for a binary tree node.* struct TreeNode {*     int val;*     TreeNode *left;*     TreeNode *right;*     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}*     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}*     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left),* right(right) {}* };*/
class Solution {
public:vector<vector<int>> zigzagLevelOrder(TreeNode* root) {vector<vector<int>> ret;if (root == nullptr)return ret;queue<TreeNode*> q;bool flag = true;q.push(root);while (q.size()) {// 出队的次数int size = q.size();vector<int> tmp;// 出队的操作；for (int i = 0; i < size; i++) {auto t = q.front();q.pop();tmp.push_back(t->val);// 将该节点的孩子入队if (t->left)q.push(t->left);if (t->right)q.push(t->right);}// 一层走完// 奇数层就正序，偶数层就逆序if (flag) {ret.push_back(tmp);flag = false;} else {reverse(tmp.begin(), tmp.end());ret.push_back(tmp);flag = true;}}return ret;}
};

第三题：

题解思路：

1、给每个节点主观的编码（可以是1序，也可以是0序）；

2、用数组模拟队列；

3、用每层的第一个和最后一个节点的编码相减得到每层的长度；

4、更新每层的长度ret = max(ret,newret)；

5、最后遍历完后，就得最长的长度是多少了；

值得注意点细节：

1、用pair<node* ，unsigned int>组合；

2、不能用int 而应该用unsigned int，因为数据量太大可能会造成Int 的溢出；相减会得到一个负数，所以应该采用无符整形，尽管溢出，相减还是会得到一个正确的值；

3、关于数组出队的问题，若是采用的是数组头删的方式，就会导致效率过低，这里我们应该采用新的数组覆盖旧的数组的方式；

解题代码： 

/*** Definition for a binary tree node.* struct TreeNode {*     int val;*     TreeNode *left;*     TreeNode *right;*     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}*     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}*     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left),* right(right) {}* };*/
class Solution {
public:int widthOfBinaryTree(TreeNode* root) {// 数组模拟的队列vector<pair<TreeNode*, unsigned int>> q;unsigned int ret = 0;q.push_back({root, 1});// 进行遍历每层的操作；while (q.size()) {// 提取每层的auto& [x1, y1] = q[0];auto& [x2, y2] = q.back();// 长度ret = max(ret, y2 - y1 + 1);// 让下一层进队vector<pair<TreeNode*, unsigned int>> tmp;for (auto& [x, y] : q) {if (x->left)tmp.push_back({x->left, y * 2});if (x->right)tmp.push_back({x->right, y * 2 + 1});}q = tmp;}return ret;}
};