算法初探LeetCode-二叉树的层序遍历

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LeetCode102：二叉树的层序遍历

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： [[15,7],[9,20],[3]]

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

思路分析

根据题意分析采用的是队列方式。

• 首先将root offer进queue中，再将null插到队列尾部，表示层级的结束； 进行while判断（当队列的首个元素为null则需要进行判断，如果队列长度不为1证明还有元素仍需要进行循环，若长度为1则代表队列结束） 若队列首个元素为null，则代表上一层级为0，则需要进行以下步骤：
• 1.需要把上一层级的list（tempResult）加入result；
• 2.将tempResult进行初始化；
• 3.将队列元素进行poll弹出
• 4.重新offer如一个null，在null之前则是一个层级！能够区分一个个层级 若不为null，则从队列中将元素弹出，并把该结点左右不为null的结点offer进队列中 最后当跳出while循环的时候，需要把tempresult添加进result中

算法代码

public List < List < Integer >> levelOrder(TreeNode root) {
    List < List < Integer >> result = new ArrayList < List < Integer >> ();
    if (root == null) {
        return result;
    }
    Queue < TreeNode > tempQueue = new LinkedList < > ();
    tempQueue.offer(root);
    tempQueue.offer(null);
    List < Integer > tempResult = new ArrayList < > ();
    while ((tempQueue.peek() == null && tempQueue.size() != 1) || tempQueue.peek() != null) {
        if (tempQueue.peek() == null) {
            result.add(tempResult);
            tempResult = new ArrayList < > ();
            tempQueue.poll();
            tempQueue.offer(null);
            continue;
        }
        root = tempQueue.peek();
        tempResult.add(root.val);
        tempQueue.poll();
        if (root.left != null) {
            tempQueue.offer(root.left);
        }
        if (root.right != null) {
            tempQueue.offer(root.right);
        }
    }
    result.add(tempResult);
    return result;
}

结果详情

算法复杂度

• 空间复杂度：$O(1)$
• 时间复杂度：$O(n)$

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