[LeetCode]107. Binary Tree Level Order Traversal II

Given a binary tree, return the bottom-up level order traversal of its nodes' values. (ie, from left to right, level by level from leaf to root).

For example:Given binary tree {3,9,20,#,#,15,7},

  3
 / \
9  20
   / \
  15  7

return its bottom-up level order traversal as:

[ 
    [15,7], 
    [9,20], 
    [3]
]

给一个二叉树,需要从左往右,从下往上展示其节点。

宽度优先遍历二叉树,通过对一个queue的push()、pop()操作即可实现。将每一层的节点个数push到nodes_count_stack中,将每一层的节点值push到vals_stack中,最后处理2个stack,生成return_array。

之所以要用C来写,因为C需要关注具体的细节,包括Stack、Queue的实现,对自己也是一种锻炼。

Stack存放的数据类型为struct TreeNode *, 但是也会对int类型进行push和pop操作,如果直接强制类型转换会有warning:cast to pointer from integer of different size,因此需要用intptr_t先转换一下。

C代码
#include <assert.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdint.h>

#define SIZE 1000

struct TreeNode {
    int val;
    struct TreeNode *left;
    struct TreeNode *right;
};

typedef struct {
    struct TreeNode **base;
    int top;
    int size;
} Stack;

typedef struct Queue {
    Stack *stack1;
    Stack *stack2;
} Queue;

Stack *stack_create() {
    Stack *stack = (Stack *)malloc(sizeof(Stack));
    if(!stack)
        return NULL;
    stack->base = (struct TreeNode **)malloc(sizeof(struct TreeNode *) * SIZE);
    stack->top = 0;
    stack->size = SIZE;
    return stack;
}

void stack_destroy(Stack *stack) {
    free(stack->base);
    free(stack);
}

int stack_enlarge(Stack *stack) {
    struct TreeNode **nodes = (struct TreeNode **)realloc(stack->base, sizeof(struct TreeNode *)*(stack->size+SIZE));
    if(nodes == NULL)
        return 0;
    stack->base = nodes;
    stack->size += SIZE;
    return 1;
}

void stack_push(Stack *stack, struct TreeNode *node) {
    if(stack->top >= stack->size)
        stack_enlarge(stack);
    stack->base[stack->top++] = node;
}

struct TreeNode *stack_pop(Stack *stack) {
    if(stack->top == 0)
        return NULL;
    return stack->base[--stack->top];
}

int stack_empty(Stack *stack) {
    return stack->top==0;
}

int stack_size(Stack *stack) {
    return stack->top;
}

Queue *queue_create() {
    Queue *queue = (Queue *)malloc(sizeof(Queue));
    queue->stack1 = stack_create();
    queue->stack2 = stack_create();
    return queue;
}

void queue_push(Queue *queue, struct TreeNode *node) {
    stack_push(queue->stack1, node);
}

struct TreeNode *queue_pop(Queue *queue) {
    if(stack_empty(queue->stack2)) {
        while(!stack_empty(queue->stack1)) {
            struct TreeNode *node = stack_pop(queue->stack1);
            stack_push(queue->stack2, node);
        }
    }
    return stack_pop(queue->stack2);
}

int queue_empty(Queue *queue) {
    return stack_empty(queue->stack1) && stack_empty(queue->stack2);
}

int queue_size(Queue *queue) {
    return queue->stack1->top+queue->stack2->top;
}

void queue_destroy(Queue *queue) {
    free(queue->stack1->base);
    free(queue->stack1);
    free(queue->stack2->base);
    free(queue->stack2);
}

/**
 * Return an array of arrays of size *returnSize.
 * The sizes of the arrays are returned as *columnSizes array.
 * Note: Both returned array and *columnSizes array must be malloced, assume caller calls free().
 */
int **levelOrderBottom(struct TreeNode *root, int **columnSizes, int *returnSize) {
    if(root == NULL) {
        *returnSize = 0;
        *columnSizes = NULL;
        return NULL;
    }

    Queue *queue = queue_create();
    Stack *vals_stack = stack_create();
    Stack *nodes_count_stack = stack_create();
    int nodes_count = 0;
    int i = 0;
    queue_push(queue, root);
    struct TreeNode *tree_node = NULL;
    while(!queue_empty(queue)) {
        nodes_count = queue_size(queue);
        stack_push(nodes_count_stack, (struct TreeNode *)(intptr_t)nodes_count);

        for(i = 0; i < nodes_count; i++) {
            tree_node = queue_pop(queue);
            if(tree_node->left)
                queue_push(queue, tree_node->left);
            if(tree_node->right)
                queue_push(queue, tree_node->right);
            stack_push(vals_stack, (struct TreeNode *)(intptr_t)tree_node->val);
        }
    }

    int j = 0;
    *returnSize = stack_size(nodes_count_stack);
    *columnSizes = (int *)malloc(sizeof(int) * (*returnSize));
    int **return_arrays = (int **)malloc(sizeof(int *) * (*returnSize));

    while(!stack_empty(nodes_count_stack)) {
        nodes_count = (int)(intptr_t)stack_pop(nodes_count_stack);
        *(*columnSizes+j) =  nodes_count;
        int *nums = (int *)malloc(sizeof(int) * nodes_count);
        for(i = nodes_count-1; i >= 0; i--) {
            nums[i] = (int)(intptr_t)stack_pop(vals_stack);
        }
        return_arrays[j] = nums;
        j++;
    }

    stack_destroy(nodes_count_stack);
    stack_destroy(vals_stack);
    queue_destroy(queue);

    return return_arrays;
}

int main() {
    struct TreeNode *root = (struct TreeNode *)malloc(sizeof(struct TreeNode));
    root->val = 1;
    struct TreeNode *node1_1 = (struct TreeNode *)malloc(sizeof(struct TreeNode));
    node1_1->val = 2;
    struct TreeNode *node1_2 = (struct TreeNode *)malloc(sizeof(struct TreeNode));
    node1_2->val = 3;
    root->left = node1_1;
    root->right = node1_2;
    node1_1->left = NULL;
    node1_1->right = NULL;
    node1_2->left = NULL;
    node1_2->right = NULL;

    int returnSize = 0;
    int *columnSizes = (int *)malloc(sizeof(int));
    int **return_array = levelOrderBottom(root, &columnSizes, &returnSize);

    assert(returnSize == 2);
    assert(return_array[0][0] = 1);
    assert(return_array[1][0] = 2);
    assert(return_array[1][1] = 3);

    return 0;
}
参考

http://stackoverflow.com/questions/5701450/getting-the-warning-cast-to-pointer-from-integer-of-different-size-from-the-fo

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,362评论 5 477
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,330评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,247评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,560评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,580评论 5 365
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,569评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,929评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,587评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,840评论 1 297
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,596评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,678评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,366评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,945评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,929评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,165评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 43,271评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,403评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容