2025年--Lc165--H637.二叉树的层平均值(二叉树的层序遍历）--Java版

豆沙沙包?2025-10-07 23:25

1.题目

2.思路

（1）广度优先搜索计算二叉树的层平均值。从根节点开始搜索，每一轮遍历同一层的全部节点，计算该层的节点数以及该层的节点值之和，然后计算该层的平均值。

（2）层次遍历，广度优先搜索用队列存储待访问节点，只要确保在每一轮遍历时，队列中的节点是同一层的全部节点。

1）初始时，将根节点加入队列；

2）每一轮遍历，将队列中的节点全部取出，计算这些节点的数量以及它们的节点值之和，并计算这些节点的平均值，

然后将这些节点的全部非空子节点加入队列，重复上述操作直到队列为空，遍历结束。

3）初始时队列中只有根节点，满足队列中的节点是同一层的全部节点，每一轮遍历时都会将队列中的当前层节点全部取出，并将下一层的全部节点加入队列，因此可以确保每一轮遍历的是同一层的全部节点。

3.代码实现

java 复制代码

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    public List<Double> averageOfLevels(TreeNode root) {
        //列表存储平均数
        List<Double> avg=new ArrayList<Double>();
        //链表存储每次入队列的节点
        Queue<TreeNode> que=new LinkedList<TreeNode>();
        //先将根节点入队
        que.offer(root);
        //如果队列不为空
        while(!que.isEmpty())
        { //局部变量：sum是每层的总和，也是变化的
            double sum=0;
            //局部变量：size是根据当前层的节点个数变化的
            int size=que.size();
            for(int i=0;i<size;i++)
            {
                //将队列的元素弹出
                TreeNode node=que.poll();
                //本层元素加和
                sum=sum+node.val;
                //遍历本层元素的孩子节点，包括左节点和右节点
                TreeNode left=node.left;
                TreeNode right=node.right;
                if(left!=null)
                {  //如果左孩子节点不为空，入队
                    que.offer(left);
                }
                if(right!=null)
                {//如果右孩子节点不为空，入队
                    que.offer(right);
                }
            }
            //计算每层的平均数
            avg.add(sum/size);
        }
        return avg;
    }
}