【LeetCode】199. 二叉树的右视图

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解题思路

二叉树的右视图需要返回从右侧视角观察时，每层最右边的节点值。核心思路是​​层序遍历（BFS）​​：

1. ​​层序遍历基础​​：按层处理节点，每层从左到右遍历
2. ​​右视图特性​​：每层最后一个节点即右视图可见节点
3. ​​方向优化​​：优先遍历右子树可减少后续处理，但非必需（标准BFS即可实现）

区别于普通层序遍历，只需在每层遍历时记录最后一个节点的值

关键步骤

1. ​​初始化队列​​：根节点入队（非空时）
2. ​​BFS循环​​：
   • 获取当前层节点数levelSize
   • 遍历该层所有节点：
     • 队首节点出队
     • 左右子节点入队（若存在）
   • 记录当前层最后一个节点的值
3. ​​结果返回​​：按层存储最右节点值的切片

代码实现

type TreeNode struct {
    Val   int
    Left  *TreeNode
    Right *TreeNode
}

func rightSideView(root *TreeNode) []int {
    if root == nil {
        return []int{} // 空树直接返回空切片
    }

    // 初始化队列和结果集
    queue := []*TreeNode{root}
    res := []int{}

    for len(queue) > 0 {
        levelSize := len(queue) // 当前层节点数
        var lastNodeVal int     // 存储当前层最后一个节点值

        // 遍历当前层所有节点
        for i := 0; i < levelSize; i++ {
            node := queue[0]  // 队首出队
            queue = queue[1:] // 更新队列

            // 记录最后一个节点值（每层最后遍历到的节点）
            if i == levelSize-1 {
                lastNodeVal = node.Val
            }

            // 子节点入队（左子树先入队保证层序从左到右）
            if node.Left != nil {
                queue = append(queue, node.Left)
            }
            if node.Right != nil {
                queue = append(queue, node.Right)
            }
        }
        // 当前层最右节点值加入结果
        res = append(res, lastNodeVal)
    }
    return res
}

示例测试

func main() {
    // 示例1: [1,2,3,null,5,null,4]
    root1 := &TreeNode{Val: 1}
    root1.Left = &TreeNode{Val: 2}
    root1.Right = &TreeNode{Val: 3}
    root1.Left.Right = &TreeNode{Val: 5}
    root1.Right.Right = &TreeNode{Val: 4}
    fmt.Println(rightSideView(root1)) // [1,3,4]

    // 示例2: [1,2,3,4,null,null,null,5]
    root2 := &TreeNode{Val: 1}
    root2.Left = &TreeNode{Val: 2}
    root2.Right = &TreeNode{Val: 3}
    root2.Left.Left = &TreeNode{Val: 4}
    root2.Left.Left.Right = &TreeNode{Val: 5}
    fmt.Println(rightSideView(root2)) // [1,3,4,5]

    // 示例3: [1,null,3]
    root3 := &TreeNode{Val: 1}
    root3.Right = &TreeNode{Val: 3}
    fmt.Println(rightSideView(root3)) // [1,3]

    // 示例4: 空树
    var root4 *TreeNode
    fmt.Println(rightSideView(root4)) // []
}

复杂度分析

指标	值	说明
​​时间复杂度​​	O(n)	每个节点访问1次
​​空间复杂度​​	O(n)	队列存储最宽层节点

​​注​​：最坏情况为完美二叉树，叶子层节点数达⌈n/2⌉

关键点总结

1. ​​队列核心作用​​：先进先出保证层序访问顺序
2. ​​分层控制​​：levelSize = len(queue)精准分割每层节点
3. ​​右视图捕获​​：每层最后一个节点即右视图节点（i == levelSize-1）
4. ​​空树处理​​：初始判空避免运行时错误
5. ​​子节点顺序​​：左子树先入队保证层序从左向右
6. ​​高效实现​​：单次遍历完成，无额外反转操作