这个问题的代码是使用Java编写的。

这个问题考察的是二叉树的遍历和广度优先搜索(BFS)算法。

代码解释大纲如下:

  1. 定义一个 TreeNode 类来表示二叉树的节点。该类具有一个整数类型的值 val,以及左右子节点的引用 left 和 right。
  2. 实现一个名为 Solution 的类,其中包含一个 averageOfLevels 方法,用于计算每层节点的平均值。
  3. 在 averageOfLevels 方法中,首先创建了一个 result 列表,用于存储每层的平均值。然后,创建一个队列 queue,并将根节点入队。
  4. 进入一个循环,直到队列为空。在循环中,首先获取当前队列的大小,即当前层节点的数量。
  5. 初始化一个变量 sum 和 count,用于累计当前层节点的值之和和节点的数量。使用一个内部的循环来遍历当前层的所有节点。
  6. 在内部循环中,依次从队列中取出节点,并将其值累加到 sum 中,同时将其非空子节点入队。
  7. 内部循环结束后,计算当前层的平均值 avgWeight,即 sum / count,并将其添加到 result 列表中。
  8. 将 result 列表转换为一个双精度浮点数数组 resArray,并将其作为方法的返回值返回。

使用了广度优先搜索(BFS)算法,通过层次遍历二叉树的每一层节点,并计算每层节点的平均值。

import java.util.*;

/*
 * public class TreeNode {
 *   int val = 0;
 *   TreeNode left = null;
 *   TreeNode right = null;
 *   public TreeNode(int val) {
 *     this.val = val;
 *   }
 * }
 */

public class Solution {
    /**
     * 代码中的类名、方法名、参数名已经指定,请勿修改,直接返回方法规定的值即可
     *
     *
     * @param root TreeNode类
     * @return double浮点型一维数组
     */
    public double[] averageOfLevels (TreeNode root) {
        // write code here
        List<Double> result = new ArrayList<>();
        if (root == null) {
            return new double[0];
        }

        Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
        queue.offer(root);

        while (!queue.isEmpty()) {
            int size = queue.size();
            double sum = 0;
            int count = 0;

            for (int i = 0; i < size; i++) {
                TreeNode node = queue.poll();
                sum += node.val;
                count++;

                if (node.left != null) {
                    queue.offer(node.left);
                }
                if (node.right != null) {
                    queue.offer(node.right);
                }
            }

            double avgWeight = sum / count;
            result.add(avgWeight);
        }

        double[] resArray = new double[result.size()];
        for (int i = 0; i < result.size(); i++) {
            resArray[i] = result.get(i);
        }

        return resArray;
    }
}