C++ 中的二叉树垂直顺序遍历

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假设有一棵二叉树，我们必须找到其节点值的垂直顺序遍历。如果两个节点位于同一行和列，则顺序应从左到右。

因此，如果输入如下，

则输出将是 [[9],[3,15],[20],[7]]

为了解决这个问题，我们将遵循以下步骤 −

定义一个映射 m
定义一个函数 resolve()，它将获取节点 x，并将其初始化为 0，
如果节点为空，则 −
- 返回
solve(节点左侧，x - 1)
solve(节点右侧，x + 1)
在 m[x] 末尾插入节点值
从主方法中，执行以下操作 −
如果 root 为 null，则 −
- 返回 {
定义一个队列 q
将 { 0, root } 插入 q
在 m[0] 末尾插入节点值
当(q 不为空)时，执行−
- sz := q 的大小
- 当 sz 非零时，在每次迭代中减少 sz，执行 −
  - curr := q 的第一个元素
  - 从 q 中删除元素
  - node = curr 的第二个元素
  - x := curr 的第一个元素
  - 如果节点的左侧不为空，则 −
    - 将 { x - 1, 节点的左侧} 插入 q
    - 节点的左侧位于 m[x - 1] 的末尾
  - 如果右侧节点不为空，则 −
    - 将 { x - 1, 节点右侧} 插入 q
    - 节点右侧位于 m[x - 1] 的末尾
定义一个二维数组 ret
对 m 中的每个键值对 'it' 执行 −
- 将其值插入 ret 中
return ret

示例

让我们看下面的实现，以便更好地理解 −

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
void print_vector(vector<vector<auto< > v){
   cout << "[";
   for(int i = 0; i<v.size(); i++){
      cout << "[";
      for(int j = 0; j <v[i].size(); j++){
         cout << v[i][j] << ", ";
      }
      cout << "],";
   }
   cout << "]"<<endl;
}
class TreeNode{
public:
   int val;
   TreeNode *left, *right;
   TreeNode(int data){
      val = data;
      left = NULL;
      right = NULL;
   }
};
void insert(TreeNode **root, int val){
   queue<TreeNode*> q;
   q.push(*root);
   while(q.size()){
      TreeNode *temp = q.front();
      q.pop();
      if(!temp->left){
         if(val != NULL)
            temp->left = new TreeNode(val);
         else
            temp->left = new TreeNode(0);
         return;
      }
      else{
         q.push(temp->left);
      }
      if(!temp->right){
         if(val != NULL)
            temp->right = new TreeNode(val);
         else
            temp->right = new TreeNode(0);
         return;
      }
      else{
         q.push(temp->right);
      }
   }
}
TreeNode *make_tree(vector<int< v){
   TreeNode *root = new TreeNode(v[0]);
   for(int i = 1; i<v.size(); i++){
      insert(&root, v[i]);
   }
   return root;
}
class Solution {
public:
   map<int, vector<int< > m;
   void solve(TreeNode* node, int x = 0){
      if (!node || node->val == 0)
         return;
      solve(node->left, x - 1);
      solve(node->right, x + 1);
      m[x].push_back(node->val);
   }
   static bool cmp(vector<int<& a, vector<int<& b){
      return a[0] != b[0] ? a[0] < b[0] : a[1] < b[1];
   }
   vector<vector<int< > verticalOrder(TreeNode* root){
      if (!root)
         return {};
      queue<pair > q;
      q.push({ 0, root });
      m[0].push_back(root->val);
      while (!q.empty()) {
         int sz = q.size();
         while (sz--) {
            pair<int, TreeNode*> curr = q.front();
            q.pop();
            TreeNode* node = curr.second;
            int x = curr.first;
            if (node->left && node->left->val != 0) {
               q.push({ x - 1, node->left });
               m[x - 1].push_back(node->left->val);
            }
            if (node->right && node->right->val != 0) {
               q.push({ x + 1, node->right });
               m[x + 1].push_back(node->right->val);
            }
         }
      }
      vector<vector<int< > ret;
      map<int, vector<int< >::iterator it = m.begin();
      while (it != m.end()) {
         ret.push_back(it->second);
         it++;
      }
      return ret;
   }
};
main(){
   Solution ob;
   vector<int< v = {3,9,20,NULL,NULL,15,7};
   TreeNode *root = make_tree(v);
   print_vector(ob.verticalOrder(root));
}