解题思路：

方法一：层序遍历 + 双端队列

利用双端队列的两端皆可添加元素的特性，设打印列表（双端队列） tmp ，并规定：
- 奇数层则添加至 tmp 尾部，
- 偶数层则添加至 tmp 头部。

算法流程：

复杂度分析：

时间复杂度 O(N) ： N 为二叉树的节点数量，即 BFS 需循环 N 次，占用 O(N) ；双端队列的队首和队尾的添加和删除操作的时间复杂度均为 O(1) 。

空间复杂度 O(N) ：最差情况下，即当树为满二叉树时，最多有 N/2 个树节点同时在 deque 中，使用 O(N) 大小的额外空间。

Java 中将链表 LinkedList 作为双端队列使用。

代码：

class Solution {
    public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
        Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
        List<List<Integer>> resultList = new ArrayList<>();
        if (root != null) queue.add(root);
        while (!queue.isEmpty()) {
            LinkedList<Integer> tempList = new LinkedList<>();
            for (int i = queue.size(); i > 0; i--) {
                TreeNode node = queue.poll();
                if (resultList.size() % 2 == 0) {
                    tempList.addLast(node.val);// 偶数层 -> 队列头部
                } else {
                    tempList.addFirst(node.val);// 奇数层 -> 队列尾部
                }
                if (node.left != null) queue.add(node.left);
                if (node.right != null) queue.add(node.right);
            }
            resultList.add(tempList);
        }
        return resultList;
    }
}

方法二：层序遍历 + 双端队列（奇偶层逻辑分离）

方法一代码简短、容易实现；但需要判断每个节点的所在层奇偶性，即冗余了 N 次判断。通过将奇偶层逻辑拆分，可以消除冗余的判断。

算法流程：

与方法一对比，仅 BFS 循环不同。

BFS 循环：循环打印奇 / 偶数层，当 deque 为空时跳出；
1. 打印奇数层：从左向右打印，先左后右加入下层节点；
2. 若 deque 为空，说明向下无偶数层，则跳出；
3. 打印偶数层：从右向左打印，先右后左加入下层节点；

复杂度分析：

时间复杂度 O(N) ：同方法一。

空间复杂度 O(N) ：同方法一。

代码：

class Solution {
    public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
        Deque<TreeNode> deque = new LinkedList<>();
        List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();
        if(root != null) deque.add(root);
        while(!deque.isEmpty()) {
            // 打印奇数层
            List<Integer> tmp = new ArrayList<>();
            for(int i = deque.size(); i > 0; i--) {
                // 从左向右打印
                TreeNode node = deque.removeFirst();
                tmp.add(node.val);
                // 先左后右加入下层节点
                if(node.left != null) deque.addLast(node.left);
                if(node.right != null) deque.addLast(node.right);
            }
            res.add(tmp);
            if(deque.isEmpty()) break; // 若为空则提前跳出
            // 打印偶数层
            tmp = new ArrayList<>();
            for(int i = deque.size(); i > 0; i--) {
                // 从右向左打印
                TreeNode node = deque.removeLast();
                tmp.add(node.val);
                // 先右后左加入下层节点
                if(node.right != null) deque.addFirst(node.right);
                if(node.left != null) deque.addFirst(node.left);
            }
            res.add(tmp);
        }
        return res;
    }
}

方法三：层序遍历 + 倒序

此方法的优点是只用列表即可，无需其他数据结构。偶数层倒序：若 res 的长度为奇数，说明当前是偶数层，则对 tmp 执行倒序操作。

复杂度分析：

时间复杂度 O(N) ： N 为二叉树的节点数量，即 BFS 需循环 N 次，占用 O(N) 。共完成少于 N 个节点的倒序操作，占用 O(N) 。

空间复杂度 O(N) ：最差情况下，即当树为满二叉树时，最多有 N/2 个树节点同时在 queue 中，使用 O(N) 大小的额外空间。

代码：

class Solution {
    public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
        Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
        List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();
        if(root != null) queue.add(root);
        while(!queue.isEmpty()) {
            List<Integer> tmp = new ArrayList<>();
            for(int i = queue.size(); i > 0; i--) {
                TreeNode node = queue.poll();
                tmp.add(node.val);
                if(node.left != null) queue.add(node.left);
                if(node.right != null) queue.add(node.right);
            }
            if(res.size() % 2 == 1) Collections.reverse(tmp);
            res.add(tmp);
        }
        return res;
    }
}

JZ32 - III. 从上到下打印二叉树 III

解题思路：

方法一：层序遍历 + 双端队列

算法流程：

复杂度分析：

代码：

方法二：层序遍历 + 双端队列（奇偶层逻辑分离）

算法流程：

复杂度分析：

代码：

方法三：层序遍历 + 倒序

复杂度分析：

代码：