二叉树中每个级别的平均值答案

【问题标题】：Average of each level in a Binary Tree二叉树中每个级别的平均值
【发布时间】：2017-08-02 10:03:44
【问题描述】：

我试图在二叉树中找到每个级别的平均值。我正在做 BFS。我正在尝试使用空节点来做到这一点。每当我找到一个虚拟节点时，这意味着我处于该级别的最后一个节点。我面临的问题是我无法使用它来添加树中最后一层的平均值。有人可以帮帮我吗？

考虑示例 [3,9,20,15,7] 我得到的输出为 [3.00000,14.50000]。没有得到最后一级 15 和 7 的平均值这是我的代码

/**
* Definition for a binary tree node.
* public class TreeNode {
*     int val;
*     TreeNode left;
*     TreeNode right;
*     TreeNode(int x) { val = x; }
* }
*/

public class Solution {
 public List<Double> averageOfLevels(TreeNode root) {
    List<Double> list = new ArrayList<Double>();
    double sum = 0.0;
    Queue<TreeNode> q = new LinkedList<TreeNode>();
    TreeNode temp = new TreeNode(0);
    q.offer(root);
    q.offer(temp);
    int count = 0;
    while(!q.isEmpty()){
        root = q.poll();
        sum += root.val;

        if(root != temp)
        {
            count++;
            if(root.left != null){
                q.offer(root.left);
            }
            if(root.right != null){
                q.offer(root.right);
            }
        }
        else
        {
            if(!q.isEmpty()){
            list.add(sum / count);
            sum = 0;
            count = 0;
            q.add(temp);           
            }
      }

    }
    return list;
  }
}

【问题讨论】：

标签： java data-structures queue binary-tree

【解决方案1】：

看看这段代码，只要你找到当前关卡结束的标记，它就会执行：

    if(!q.isEmpty()){
        list.add(sum / count);
        sum = 0;
        count = 0;
        q.add(temp);           
    }

这个if 语句似乎旨在检查您是否完成了树中的最后一行，您可以通过注意队列中没有更多对应于下一级的条目来检测到。在这种情况下，您不想将虚拟节点添加回队列中是正确的（这会导致无限循环），但请注意，您也没有计算刚刚完成的行中的平均值。

要解决此问题，您需要独立于重新设置队列来计算最后一行的平均值，如下所示：

   if(!q.isEmpty()){
        q.add(temp);           
   }

   list.add(sum / count);
   sum = 0;
   count = 0;

有一个新的边缘情况需要注意，如果树完全是空的，就会发生这种情况。我会让你弄清楚如何从这里开始。祝你好运！

【讨论】：

【解决方案2】：

我会使用树的递归深度扫描。在每个节点上，我会将值推送到带有 pair 的地图中。

我没有测试那段代码，但它应该是这样的。

void scan(int level, TreeNode n, Map<Integer, List<Integer> m) {
  List l = m.get(level); if (l==null) {
    l = new ArrayList();
    m.put(level, l);
  }
  l.add(n.val);
  int nextLevel = level + 1;
  if (n.left != null) scan(nextLevel, n.left, m);
  if (n.right != null) scan(nextLevel, n.right, m);
}

扫描完成后，我可以计算每个级别的平均值。

for (int lvl in m.keyset()) {
  List l = m.get(lvl);
  // MathUtils.avg() - it is obvious what it should be
  double avg = MathUtils.avg(l);
  // you code here
}

【讨论】：