算法:二叉树的锯齿形层序遍历

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前言

锯齿形层序遍历是二叉树层序遍历的变种,它最后输出的要求有所变化。

题目

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]
]

题目分析

二叉树的锯齿形层序遍历,要求我们按层数的奇偶来决定每一层的输出顺序。

规定二叉树的根节点为第 0 层,如果当前层数是偶数从左至右输出当前层的节点值,否则,从右至左输出当前层的节点值。

我们可以沿用 二叉树的层序遍历 思路去做。

对树进行逐层遍历,用队列维护当前层的所有元素,当队列不为空的时候,求得当前队列的长度 size,每次从队列中取出 size 个元素进行拓展,然后进行下一次迭代。

利用 双端队列 的数据结构来维护当前层节点值输出的顺序。

当前层节点,我们维护一个变量 isOrderLeft 记录是从左至右还是从右至左的

  • 如果从左至右,我们每次将被遍历到的元素插入至双端队列的末尾。
  • 如果从右至左,我们每次将被遍历到的元素插入至双端队列的头部。

解题

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * function TreeNode(val, left, right) {
 *     this.val = (val===undefined ? 0 : val)
 *     this.left = (left===undefined ? null : left)
 *     this.right = (right===undefined ? null : right)
 * }
 */
/**
 * @param {TreeNode} root
 * @return {number[][]}
 */
var zigzagLevelOrder = function(root) {
    if (!root) {
        return [];
    }

    const ans = [];
    const nodeQueue = [root];

    let isOrderLeft = true;

    while (nodeQueue.length) {
         // 当前层级的结果
        let levelList = [];
        // 当前队列的长度 
        const size = nodeQueue.length;
        // 遍历当前层级的结果
        for (let i = 0; i < size; ++i) {
            const node = nodeQueue.shift();
            if (isOrderLeft) {
                levelList.push(node.val);
            } else {
                levelList.unshift(node.val);
            }
            if (node.left !== null) {
                nodeQueue.push(node.left);
            }
            if (node.right !== null) {
                nodeQueue.push(node.right);
            }
        }            
        ans.push(levelList);
        isOrderLeft = !isOrderLeft;
    }

    return ans;
};

附:

结语

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