515. 在每个树行中找最大值

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• • • [515. 在每个树行中找最大值](https://leetcode.cn/problems/find-largest-value-in-each-tree-row/)
    • • 一、题目
      • 二、题解

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一、题目

给定一棵二叉树的根节点 root ，请找出该二叉树中每一层的最大值。

示例1：

输入: root = [1,3,2,5,3,null,9]
输出: [1,3,9]

示例2：

输入: root = [1,2,3]
输出: [1,3]

提示：

• 二叉树的节点个数的范围是 [0,104]
• -231 <= Node.val <= 231 - 1

二、题解

算法思路: 本题要求找到二叉树每一层节点中的最大值,返回一个数组。可以继续沿用二叉树层序遍历的思路,依次遍历处理每个层级。不同的是,需要在遍历每个层时找到最大节点值,而不是之前的求平均值。

具体实现:

1. 定义结果数组result

2. 利用队列deq进行层序遍历

3. 每次遍历一层时:

   3.1 保存当前队列大小size,遍历完全层

   3.2 设定一个max变量,初始化为队头节点值

   3.3 遍历队列中所有节点,更新max

   3.4 弹出队头节点,将其左右子节点加入队列

   3.5 将该层的max加入结果数组

4. 返回结果数组

通过在普通bfs层序遍历时增加max变量以及比较更新,可以顺利得到层次最大值。

/**
 * 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<int> largestValues(TreeNode* root) {
        deque<TreeNode*> deq;
        vector<int> result;
        if(root == nullptr) return result;
        deq.push_back(root);
        while(!deq.empty()){
            int size = deq.size();
            int max = deq.front()->val;
            for(int i = 0; i < size; i++){
                TreeNode* node = deq.front();
                int x = node->val;
                if(x > max) max = x;    //寻找最大值
                deq.pop_front();
                if(node->left) deq.push_back(node->left);
                if(node->right) deq.push_back(node->right);
            }
            result.push_back(max);
        }
        return result;
    }
};

算法分析: 时间复杂度 O(N):遍历全部节点 空间复杂度 O(N):队列存储树所有节点