题目描述

给定一个二叉树，返回其节点值的锯齿形层序遍历。（即先从左往右，再从右往左进行下一层遍历，以此类推，层与层之间交替进行）。

例如： 给定二叉树 [3,9,20,null,null,15,7],

    3
   / \
  9  20
    /  \
   15   7

返回锯齿形层序遍历如下：

[
  [3],
  [20,9],
  [15,7]
]

思路

很明显这题在层序遍历的基础上加以改动即可AC。对于常规的层序遍历，我们使用数据结构 队列 可始终从左到右（或从右到左）遍历每一层。对于锯齿形层序遍历（之字形层序遍历）我们在遍历完一层后要改变遍历的方向，按照左至右->右至左->左至右...这样的顺序不断进行下去，直至遍历完每一层。

针对这样的问题，我们使用双端队列这一数据结构双端都可访问的性质；并依据顺序遍历顺序插，倒序遍历倒序插这一原则不断进行下去，直至遍历完每一层。

• 示例 给定二叉树：[3,9,20,null,null,15,7]

//首先将根节点入队
deque.push_back(3);
//顺序遍历顺序插，将当前层的所有元素从双端队列的头出队，将它们的左孩子与右孩子按顺序插至双端队列尾部
deque.pop_front();//3出队
deque.push_back(9);
deque.push_back(20);
//倒序遍历倒序插，将当前层的所有元素从双端队列的尾出队，将它们的右孩子与左孩子按倒序插至双端队列头部
deque.pop_back();//20出队
deque.push_front(7);
deque.push_front(15);
deque.pop_back();//9出队
//顺序遍历顺序插，将当前层的所有元素从双端队列的头出队，将它们的左孩子与右孩子按顺序插至双端队列尾部
deque.pop_front();//15出队
deque.pop_front();//7出队
//队列空，遍历结束

C++代码

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> levelOrder(TreeNode* root) {
        vector<vector<int>> res;
        if(!root)
            return res;
        //利用双端队列两端都可访问的性质
        deque<TreeNode*> dq;
        dq.push_back(root);
        int flag = -1;
        while(!dq.empty()){
            int len = dq.size();
            res.push_back(vector<int>());
            if(flag < 0){
            //顺序遍历顺序插
                for(int i = 0; i < len; i ++ ){
                    TreeNode *node = dq.front();
                    dq.pop_front();
                    res.back().push_back(node->val);
                    if(node->left)
                        dq.push_back(node->left);
                    if(node->right)
                        dq.push_back(node->right);
                }
            }
            else{
            //倒序遍历倒序插
                for(int i = 0; i < len; i ++ ){
                    TreeNode *node = dq.back();
                    dq.pop_back();
                    res.back().push_back(node->val);
                    if(node->right)
                        dq.push_front(node->right);
                    if(node->left)
                        dq.push_front(node->left);
                }
            }
            flag *= -1;
        }
        return res;
    }
};

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