「这是我参与2022首次更文挑战的第10天,活动详情查看:2022首次更文挑战」。
题目
给你二叉树的根节点 root ,返回其节点值的 层序遍历 。 (即逐层地,从左到右访问所有节点)。
示例 1:
输入:root = [3,9,20,null,null,15,7]
输出:[[3],[9,20],[15,7]]
示例 2:
输入:root = [1]
输出:[[1]]
示例 3:
输入:root = []
输出:[]
提示:
- 树中节点数目在范围
[0, 2000]内 -1000 <= Node.val <= 1000
思考
这是二叉树相关的一道题目,难度中等。
二叉树是层级结构的、具有根结点和左右子树的数据结构。在层序遍历过程中,我们可以使用广度优先搜索方法,新建一个队列存储每一层的节点,这些节点作为下一层的“根节点”,用于遍历。理解了这个方法,就可以比较轻松地解决这个问题了。
比如示例 1 中,首先我们新建一个队列q,存入第一层的节点即根节点root。当队列长度 > 0 时,遍历该队列,新建一个数组 [] 用于存储队列中的所有节点的值,即 [9, 20]。同时,把根节点root的下一层的所有节点存入队列中。这样就完成一层的遍历了。依此类推,这样就解决了该问题。
解答
方法一:广度优先搜索
/**
* 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 levelOrder = function(root) {
const res = []
if(!root) {
return res
}
const q = [] // 队列
q.push(root)
while(q.length > 0) {
let size = q.length
res.push([])
while(size > 0) {
const node = q.shift()
res[res.length - 1].push(node.val) // 存储每层的所有节点
if (node.left) q.push(node.left)
if (node.right) q.push(node.right)
size--
}
}
return res
}
// 执行用时:64 ms, 在所有 JavaScript 提交中击败了97.44%的用户
// 内存消耗:44 MB, 在所有 JavaScript 提交中击败了5.01%的用户
复杂度分析
- 时间复杂度:每个点进队出队各一次,故渐进时间复杂度为 O(n),n是节点的个数。
- 空间复杂度:队列中元素的个数不超过 n 个,故渐进空间复杂度为 O(n)。