2025年--Lc313-662. 二叉树最大宽度--java版

1.题目

2.思路

q：存真实的树节点

list：存与 q 中节点一一对应的"位置编号 index"

(1)用 BFS 按层遍历二叉树。同时维护两份同步结构：

q 存当前层的真实节点；

list 存这些节点在完全二叉树中的位置编号 index。

(2)编号规则：

根节点 index = 1

左孩子 = 2 * index

右孩子 = 2 * index + 1

(3)每处理完一层：

q 和 list 中剩下的就是下一层的节点及其编号。

下一层宽度 = list.getLast() - list.getFirst() + 1

(4)res 记录所有层中最大的宽度。

例子1：

java 复制代码

       1
     /   \
    3     2
   / \     \
  5   3     9

补充：

list 这个链表的头部取出并删除第一个元素

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 int widthOfBinaryTree(TreeNode root) {
        if(root==null)
        {
            return 0;
        }
        //记录当前节点
        Queue<TreeNode> q=new LinkedList<>();
        //记录当前节点的索引
        LinkedList<Integer> list=new LinkedList<>();
        q.offer(root);
        list.add(1);
        int res=1;
        while(!q.isEmpty())
        {  //记录当前层的元素个数
            int cnt=q.size();
            //q.poll() 取出来的都是从左到右的层序顺序。
            for(int i=0;i<cnt;i++)
            {
                //队列弹出第一个元素
                TreeNode cur=q.poll();
                //列表删除第一个元素并且赋值给curIndex
                Integer curIndex=list.removeFirst();
                //当前元素的左孩子不为空
                if(cur.left!=null)
                {//左孩子入队
                    q.offer(cur.left);
                    //记录左孩子的索引
                    list.add(curIndex*2);
                }
                if(cur.right!=null)
                {  //右孩子入队
                    q.offer(cur.right);
                    //记录右孩子索引
                    list.add(curIndex*2+1);
                    
                }
            }
            if(list.size()>0)
            {
            res=Math.max(res,list.getLast()-list.getFirst()+1);
            }
        }

        return res;
    }
}