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2026-07-20 19:57:25 +08:00
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@@ -0,0 +1,151 @@
+package ds
+
+// ds-btree.go
+// 普通二叉树(不强制 BST 性质)+ 层序构造。
+// 贴合 leetcode 题目里 [1,2,3,null,null,4,5] 这种层序数组表示。
+// 复用 ds-tree.go 里定义的 TreeNode[T] 和 Ordered 约束,避免重复定义。
+
+// BuildTree 从 leetcode 风格的层序数组构造二叉树。
+// vals 中 *T 为 nil 的位置表示空节点;数组末尾的 nil 可省略。
+// 示例:[1,2,3,nil,nil,4,5] →
+//
+//	  1
+//	 / \
+//	2   3
+//	   / \
+//	  4   5
+func BuildTree[T Ordered](vals []*T) *TreeNode[T] {
+	if len(vals) == 0 || vals[0] == nil {
+		return nil
+	}
+	root := &TreeNode[T]{Val: *vals[0]}
+	q := &Queue[*TreeNode[T]]{}
+	q.Enqueue(root)
+	i := 1
+	for !q.Empty() && i < len(vals) {
+		node, _ := q.Dequeue()
+		// 左孩子
+		if i < len(vals) && vals[i] != nil {
+			node.Left = &TreeNode[T]{Val: *vals[i]}
+			q.Enqueue(node.Left)
+		}
+		i++
+		// 右孩子
+		if i < len(vals) && vals[i] != nil {
+			node.Right = &TreeNode[T]{Val: *vals[i]}
+			q.Enqueue(node.Right)
+		}
+		i++
+	}
+	return root
+}
+
+// TreeToLevelOrder 把树序列化回层序数组(与 BuildTree 互逆),nil 占位。
+// 末尾连续的 nil 会被裁掉,与 leetcode 表示一致。
+func TreeToLevelOrder[T any](root *TreeNode[T]) []*T {
+	if root == nil {
+		return nil
+	}
+	var out []*T
+	q := &Queue[*TreeNode[T]]{}
+	q.Enqueue(root)
+	for !q.Empty() {
+		node, _ := q.Dequeue()
+		if node == nil {
+			out = append(out, nil)
+			continue
+		}
+		v := node.Val
+		out = append(out, &v)
+		q.Enqueue(node.Left)
+		q.Enqueue(node.Right)
+	}
+	// 裁掉末尾 nil
+	for len(out) > 0 && out[len(out)-1] == nil {
+		out = out[:len(out)-1]
+	}
+	return out
+}
+
+// MaxDepth 求二叉树最大深度(空树 0,单节点 1)。对任意二叉树都适用,不限于 BST。
+func MaxDepth[T any](root *TreeNode[T]) int {
+	if root == nil {
+		return 0
+	}
+	l := MaxDepth(root.Left)
+	r := MaxDepth(root.Right)
+	if l > r {
+		return l + 1
+	}
+	return r + 1
+}
+
+// InOrderAny 对任意二叉树做中序遍历(不限于 BST,结果未必有序)。
+// 复用 TreeNode[T],不依赖 BST 类型,方便裸树题目直接调用。
+func InOrderAny[T any](root *TreeNode[T]) []T {
+	var out []T
+	var walk func(*TreeNode[T])
+	walk = func(n *TreeNode[T]) {
+		if n == nil {
+			return
+		}
+		walk(n.Left)
+		out = append(out, n.Val)
+		walk(n.Right)
+	}
+	walk(root)
+	return out
+}
+
+// PreOrderAny 对任意二叉树做前序遍历。
+func PreOrderAny[T any](root *TreeNode[T]) []T {
+	var out []T
+	var walk func(*TreeNode[T])
+	walk = func(n *TreeNode[T]) {
+		if n == nil {
+			return
+		}
+		out = append(out, n.Val)
+		walk(n.Left)
+		walk(n.Right)
+	}
+	walk(root)
+	return out
+}
+
+// PostOrderAny 对任意二叉树做后序遍历。
+func PostOrderAny[T any](root *TreeNode[T]) []T {
+	var out []T
+	var walk func(*TreeNode[T])
+	walk = func(n *TreeNode[T]) {
+		if n == nil {
+			return
+		}
+		walk(n.Left)
+		walk(n.Right)
+		out = append(out, n.Val)
+	}
+	walk(root)
+	return out
+}
+
+// LevelOrderAny 对任意二叉树做层序遍历。裸树版,不依赖 BST。
+func LevelOrderAny[T any](root *TreeNode[T]) []T {
+	if root == nil {
+		return nil
+	}
+	var out []T
+	q := &Queue[*TreeNode[T]]{}
+	q.Enqueue(root)
+	for !q.Empty() {
+		node, _ := q.Dequeue()
+		out = append(out, node.Val)
+		if node.Left != nil {
+			q.Enqueue(node.Left)
+		}
+		if node.Right != nil {
+			q.Enqueue(node.Right)
+		}
+	}
+	return out
+}