讲师中心 微信公众号
AI工具推荐 视频效率加速

C++如何实现二叉树的S型层序遍历

老杰小哥_7064

老杰小哥_7064

发布时间:2026-06-02 18:31:19

|

578人浏览过

|

来源于php中文网

原创

S型层序遍历是奇数层(根为第0层)从左到右、偶数层从右到左的层序遍历;需每层动态翻转访问顺序,不可最后整体reverse;推荐用vector缓存本层值后按level%2决定是否reverse,并用std::move避免拷贝。

c++如何实现二叉树的s型层序遍历

什么是S型层序遍历(Zigzag Level Order Traversal)

它不是简单地从左到右逐层输出,而是奇数层(根为第0层)从左到右,偶数层从右到左,形成“之”字形。关键在于每层节点的访问顺序要动态翻转,不能靠最后对结果数组整体 reverse —— 那样会破坏层内逻辑,也掩盖了真实遍历过程。

用 std::queue + std::vector 模拟双端行为

标准 std::queue 只支持 FIFO,但 S 型需要某一层“倒着进、正着出”或“正着进、倒着出”。最稳妥的做法是:每层先用 std::vector 缓存该层所有节点值,再根据层数奇偶性决定是否调用 std::reverse;或者更高效地,在插入时就控制方向:

  • 层数为偶数(0, 2, 4…):用 push_back 正向添加
  • 层数为奇数(1, 3, 5…):用 insert(result[level].begin(), val) 或提前预留空间后反向赋值

推荐前者——逻辑清晰、不易越界。注意:不要在遍历过程中修改正在使用的 queue,必须用临时容器暂存下一层节点。

避免常见错误:nullptr 处理与空树边界

如果直接对 root == nullptr 返回空 std::vector<:vector>></:vector>,没问题;但若忘记在循环中判 node->left 和 node->right 是否为空,就会触发解引用空指针。正确写法是:

立即学习“C++免费学习笔记(深入)”;

C++ 算法竞赛自动化测试数据生成与校验框架
C++ 算法竞赛自动化测试数据生成与校验框架

根据原题生成新题面、验证器及完整测试数据,自动套用 testlib 模板,用于用户要求生成测试数据时。

下载
if (node->left) q.push(node->left);
if (node->right) q.push(node->right);

另外,别把层数变量 level 放在 while 外部并每次 ++,否则最后一层结束后 level 多加了一次,影响翻转判断。应在每层处理前确定当前 level,并在本层结束后再递增。

完整可跑片段的关键骨架

核心结构如下,不依赖额外类或智能指针,专注逻辑主干:

std::vector<std::vector<int>> zigzagLevelOrder(TreeNode* root) {
    if (!root) return {};
    std::vector<std::vector<int>> result;
    std::queue<TreeNode*> q;
    q.push(root);
    int level = 0;
<pre class="brush:php;toolbar:false;">while (!q.empty()) {
    int size = q.size();
    std::vector<int> level_vals;
    for (int i = 0; i < size; ++i) {
        TreeNode* node = q.front(); q.pop();
        level_vals.push_back(node->val);
        if (node->left) q.push(node->left);
        if (node->right) q.push(node->right);
    }
    if (level % 2 == 1) {
        std::reverse(level_vals.begin(), level_vals.end());
    }
    result.push_back(std::move(level_vals));
    ++level;
}
return result;

}

真正容易被忽略的是 std::move 的使用——它避免了 vector 的深层拷贝,在层数多、节点值多时有实际性能差异;还有就是 level % 2 == 1 这个判定,有人习惯写成 level & 1,语义等价但可读性略低,除非明确追求位运算优化。

热门AI工具

更多
豆包大模型

豆包大模型是一款由字节跳动推出的企业级大语言模型服务平台。

蛙蛙写作

一款AI论文写作工具,主要用于超级AI智能写作助手,适合需要提升相关任务效率的用户。

切问学术

切问学术是一款AI论文写作工具,复旦大学NLP团队推出的AI学术智能体。

WorkBuddy

一款AI办公效率工具,主要用于腾讯云推出的AI原生桌面智能体工作台,适合需要提升相关任务效率的用户。

DeepSeek

DeepSeek是一款面向对话、写作、编程和推理场景的AI大模型工具。

墨刀AI
墨刀AI Hot

一款AI图像与设计工具,主要用于产品经理的专属智能体,适合需要提升相关任务效率的用户。

AionClaw
AionClaw Hot

AionClaw是一款面向办公、创作和编程任务的AI桌面智能体。

咔片AIPPT

一款在线AI演示文稿制作工具,可根据主题和内容需求辅助生成PPT结构与页面,提高演示材料制作效率。

SkildArt
SkildArt Hot

SkildArt是一款AI文本写作工具,一站式 AI 视觉创作平台。

相关专题

更多
c++和c语言的区别有哪些
c++和c语言的区别有哪些

c++和c语言的区别:1、面向对象编程(OOP)支持不同;2、新增特性不同;3、标准库不同;4、编译方式不同;5、命名空间不同等等。想了解更多c++的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

2148

2024.03.14

c++和python学习顺序推荐
c++和python学习顺序推荐

一般建议先学习C++,再学习Python,因为这样可以逐步从较为底层的编程语言向更高级的语言过渡。想了解更多python的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

959

2024.03.14

python和c++学习性价比分析
python和c++学习性价比分析

Python易于学习,广泛应用于Web开发、数据科学和人工智能等领域,但性能较低。C语言性能高,适用于对性能要求较高的场景,如游戏开发和系统编程,但学习曲线陡峭,错误处理复杂。想了解更多python的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

387

2024.03.14

c语言和c++一样吗
c语言和c++一样吗

c语言和c++是两种不同的编程语言,虽然有相似之处,但存在显著差异。c语言专注于过程式编程和系统级开发,以简洁、高效著称。c++作为c语言的超集,引入了面向对象编程,增强了代码组织和管理能力,但学习曲线也更陡峭。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

307

2024.03.14

c语言和c++先学哪个好
c语言和c++先学哪个好

初学者选择学习c语言还是c++语言,需要根据个人学习目标、背景以及编程兴趣和预期应用方向来决定。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

366

2024.03.14

c语言和c++的区别和联系
c语言和c++的区别和联系

c语言和c++是计算机科学领域应用广泛的编程语言。虽然它们有着相似的基础,但它们在语言类型、语法功能和内存管理方面存在着显著差异。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

560

2024.03.14

c++软件中文更改教程
c++软件中文更改教程

对于 ide,可通过打开设置,找到语言设置,选择中文,并保存更改。对于非 ide 应用程序,可查找设置或选项,选择语言设置,更改为中文,并保存更改。想了解更多c++的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

1389

2024.03.21

python和java和c++学习性价比分析
python和java和c++学习性价比分析

Python以其易学性、丰富的库和活跃的社区而著称,适合数据科学、人工智能和Web开发。Java以其跨平台性、企业级应用开发和Android应用开发而闻名。C++以其底层控制能力、高效性能和游戏开发而著称。选择哪种语言取决于个人兴趣、职业方向和特定需求。想了解更多python和java和c++的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

1177

2024.03.22

Buffalo框架数据库开发全教程
Buffalo框架数据库开发全教程

本专题围绕Buffalo框架数据库开发,讲解database.yml多环境配置、soda与fizz迁移生成回滚、模型结构体标签、增删改查与条件查询、一对多与多对多关联、数据校验、回调钩子、事务处理及原生SQL执行能力。

60

2026.09.23

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
Conan 2 Essentials 免费课程
Conan 2 Essentials 免费课程

共0课时 | 0人学习

CMake 与 Conan 集成实践
CMake 与 Conan 集成实践

共0课时 | 0人学习

Conan 2 高级依赖模型介绍
Conan 2 高级依赖模型介绍

共0课时 | 0人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn