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扁平化嵌套列表迭代器

给你一个嵌套的整数列表 nestedList 。每个元素要么是一个整数,要么是一个列表;该列表的元素也可能是整数或者是其他列表。请你实现一个迭代器将其扁平化,使之能够遍历这个列表中的所有整数。 实现扁平迭代器类 NestedIterator : NestedIterator(List nestedL…

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中等 · 二分·树·traversal

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答案摘要

根据题意要求可以将 NestedInteger 数据结构视作一个 N 叉树,当元素为一个整数时,该节点是 N 叉树的叶子节点,当元素为一个整数数组时,该节点是 N 叉树的非叶子节点,数组中的每一个元素包含子树的所有节点。故直接递归遍历 N 叉树并记录所有的叶子节点即可。 class NestedIterator:

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题目描述

给你一个嵌套的整数列表 nestedList 。每个元素要么是一个整数,要么是一个列表;该列表的元素也可能是整数或者是其他列表。请你实现一个迭代器将其扁平化,使之能够遍历这个列表中的所有整数。

实现扁平迭代器类 NestedIterator

  • NestedIterator(List<NestedInteger> nestedList) 用嵌套列表 nestedList 初始化迭代器。
  • int next() 返回嵌套列表的下一个整数。
  • boolean hasNext() 如果仍然存在待迭代的整数,返回 true ;否则,返回 false

你的代码将会用下述伪代码检测:

initialize iterator with nestedList
res = []
while iterator.hasNext()
    append iterator.next() to the end of res
return res

如果 res 与预期的扁平化列表匹配,那么你的代码将会被判为正确。

 

示例 1:

输入:nestedList = [[1,1],2,[1,1]]
输出:[1,1,2,1,1]
解释:通过重复调用 next 直到 hasNext 返回 false,next 返回的元素的顺序应该是: [1,1,2,1,1]

示例 2:

输入:nestedList = [1,[4,[6]]]
输出:[1,4,6]
解释:通过重复调用 next 直到 hasNext 返回 false,next 返回的元素的顺序应该是: [1,4,6]

 

提示:

  • 1 <= nestedList.length <= 500
  • 嵌套列表中的整数值在范围 [-106, 106]
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解题思路

方法一:递归

根据题意要求可以将 NestedInteger 数据结构视作一个 N 叉树,当元素为一个整数时,该节点是 N 叉树的叶子节点,当元素为一个整数数组时,该节点是 N 叉树的非叶子节点,数组中的每一个元素包含子树的所有节点。故直接递归遍历 N 叉树并记录所有的叶子节点即可。

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# """
# This is the interface that allows for creating nested lists.
# You should not implement it, or speculate about its implementation
# """
# class NestedInteger:
#    def isInteger(self) -> bool:
#        """
#        @return True if this NestedInteger holds a single integer, rather than a nested list.
#        """
#
#    def getInteger(self) -> int:
#        """
#        @return the single integer that this NestedInteger holds, if it holds a single integer
#        Return None if this NestedInteger holds a nested list
#        """
#
#    def getList(self) -> [NestedInteger]:
#        """
#        @return the nested list that this NestedInteger holds, if it holds a nested list
#        Return None if this NestedInteger holds a single integer
#        """


class NestedIterator:
    def __init__(self, nestedList: [NestedInteger]):
        def dfs(ls):
            for x in ls:
                if x.isInteger():
                    self.nums.append(x.getInteger())
                else:
                    dfs(x.getList())

        self.nums = []
        self.i = -1
        dfs(nestedList)

    def next(self) -> int:
        self.i += 1
        return self.nums[self.i]

    def hasNext(self) -> bool:
        return self.i + 1 < len(self.nums)


# Your NestedIterator object will be instantiated and called as such:
# i, v = NestedIterator(nestedList), []
# while i.hasNext(): v.append(i.next())
speed

复杂度分析

指标
时间Depends on the final approach
空间Depends on the final approach
psychology

面试官常问的追问

外企场景
  • question_mark

    The candidate demonstrates clear understanding of stack-based traversal.

  • question_mark

    The candidate can explain depth-first search principles and apply them to nested iteration.

  • question_mark

    The candidate exhibits efficient state tracking and recognizes when to process integers vs. lists.

warning

常见陷阱

外企场景
  • error

    Failing to correctly handle deeply nested lists, causing inefficiencies in iteration.

  • error

    Incorrectly maintaining state while traversing, leading to skipped or repeated elements.

  • error

    Inefficient use of memory or stack space when dealing with lists of large or varied depth.

swap_horiz

进阶变体

外企场景
  • arrow_right_alt

    Handle scenarios with varying list sizes and depths to test scalability.

  • arrow_right_alt

    Implement a breadth-first search version of the iterator for comparison.

  • arrow_right_alt

    Modify the problem to work with more complex nested data types beyond integers.

help

常见问题

外企场景

扁平化嵌套列表迭代器题解:二分·树·traversal | LeetCode #341 中等