以给定顺序插入 n 叉树和级别顺序遍历

介绍

n 叉树是一种特殊的树结构，每个节点可以有任意数量的子节点。在 n 叉树中，每个节点包含一个值和一个指向其子节点的指针数组。在本文中，我们将介绍如何按照给定顺序插入 n 叉树，并演示如何执行级别顺序遍历。

算法

以给定顺序插入 n 叉树

我们可以按照给定的顺序逐个插入 tree 中的节点。我们可以定义一个辅助函数 insert，其中我们可以将每个节点插入到其父节点的子节点数组中。请注意，如果父节点为空，则我们将当前节点添加到 n 叉树的根级别中。

以下是代码实现：

class Node:
    def __init__(self, val=None, children=None):
        self.val = val
        self.children = children if children is not None else []

class NaryTree:
    def __init__(self, vals=None):
        self.root = None
        if vals:
            self.insert(vals)

    def insert(self, vals):
        def insert_helper(parent, remaining_nodes):
            if not remaining_nodes:
                return
            val = remaining_nodes.pop(0)
            node = Node(val)
            if not self.root:
                self.root = node
            elif parent:
                parent.children.append(node)
            insert_helper(node, remaining_nodes)
        insert_helper(None, vals)

级别遍历 n 叉树

我们可以使用广度优先搜索（BFS）方法来执行 n 叉树。 BFS 方法以根节点开始，然后逐层遍历子节点。我们可以使用队列来跟踪每个级别的节点并遍历它们的子节点。从队列的最前面开始处理每个节点，然后将子节点添加到队列的末尾。重复此过程，直到队列为空。

以下是代码实现：

from collections import deque

def level_order(root):
    if not root:
        return []
    queue = deque([root])
    result = []
    while queue:
        level_size = len(queue)
        level = []
        for _ in range(level_size):
            node = queue.popleft()
            level.append(node.val)
            for child in node.children:
                queue.append(child)
        result.append(level)
    return result

示例

示例 1：

输入：

vals = [1, 3, 2, 4, 5, 6]
tree = NaryTree(vals)

输出：

[[1], [3, 2, 4], [5, 6]]

解释：

         1
       / | \
      3  2  4
     / \
    5   6

示例 2：

输入：

vals = []
tree = NaryTree(vals)

输出：

[]

解释：

     None

结论

在本文中，我们介绍了如何以给定顺序插入 n 叉树，并演示了如何执行级别顺序遍历。演示了 BFS 算法如何遍历 n 叉树，并实现了 Python 代码。