零、原题链接

637. 二叉树的层平均值

一、题目描述

给定一个非空二叉树的根节点 root , 以数组的形式返回每一层节点的平均值。与实际答案相差 10-5 以内的答案可以被接受。

二、测试用例

示例 1：

输入：root = [3,9,20,null,null,15,7]
输出：[3.00000,14.50000,11.00000]
解释：第 0 层的平均值为 3,第 1 层的平均值为 14.5,第 2 层的平均值为 11 。
因此返回 [3, 14.5, 11] 。

示例 2:

输入：root = [3,9,20,15,7]
输出：[3.00000,14.50000,11.00000]

提示：

树中节点数量在 [1, 10^4] 范围内
-2^31 <= Node.val <= 2^31 - 1

三、解题思路

1. 基本思路：
     没有什么好说的，两种遍历方式与两种求平均值方法，排列组合，有四种解法；
2. 具体思路：
   • 层次遍历：
     • 每层遍历每个元素计算一次平均值。
     • 将队首元素的非空子树压入队尾。
     • 判断当前层是否结束，结束的话初始化下一层所需要的数据。
   • 返回结果。

四、参考代码

时间复杂度：$\mathrm{O}(n)$
空间复杂度：$\mathrm{O}(n)$

/*** Definition for a binary tree node.* struct TreeNode {*     int val;*     TreeNode *left;*     TreeNode *right;*     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}*     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}*     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left),* right(right) {}* };*/
class Solution {
public:vector<double> averageOfLevels(TreeNode* root) {vector<double> ans;queue<TreeNode*> bfs;int cur = 0, next = 0, curmax = 1, i = 0;bfs.push(root);ans.push_back(0);while (bfs.size()) {TreeNode* t = bfs.front();bfs.pop();cur++;ans[i] += (t->val - ans[i]) / cur;if (t->left) {bfs.push(t->left);next++;}if (t->right) {bfs.push(t->right);next++;}if (cur == curmax) {curmax = next;cur = next = 0;ans.push_back(0);i++;}}ans.pop_back();return ans;}
};