二叉树层序遍历LeetCode107

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1.题目

给你二叉树的根节点 root ,返回其节点值 自底向上的层序遍历 。 (即按从叶子节点所在层到根节点所在的层,逐层从左向右遍历)

2.答案

class Solution {
    public List<List<Integer>> levelOrderBottom(TreeNode root) {
        LinkedList<List<Integer>> res = new LinkedList<>();
        if (root == null) {
            return res;
        }

        Queue<TreeNode> q = new LinkedList<>();
        q.offer(root);
        // while 循环控制从上向下一层层遍历
        while (!q.isEmpty()) {
            int sz = q.size();
            // 记录这一层的节点值
            List<Integer> level = new LinkedList<>();
            // for 循环控制每一层从左向右遍历
            for (int i = 0; i < sz; i++) {
                TreeNode cur = q.poll();
                level.add(cur.val);
                if (cur.left != null)
                    q.offer(cur.left);
                if (cur.right != null)
                    q.offer(cur.right);
            }
            // 把每一层添加到头部,就是自底向上的层序遍历。
            res.addFirst(level);
        }
        return res;
    }
} 
  1. LinkedList<List<Integer>> res = new LinkedList<>();:创建一个LinkedList类型的变量res,用于存储最终结果。这个结果是一个二维列表,其中每个子列表代表树的一层,列表中的元素是每一层的节点值。

  2. if (root == null) { return res; }:如果输入的树的根节点root为空,说明树为空,直接返回空的结果列表res

  3. Queue<TreeNode> q = new LinkedList<>();:这是一个变量声明和初始化的语句。它创建了一个名为q的变量,该变量的类型是Queue<TreeNode>,并将一个新的LinkedList对象分配给它。在这里,q是一个队列,用于存储TreeNode类型的对象。队列是一种数据结构,它遵循先进先出(FIFO)的原则,意味着最先添加到队列中的元素将首先被取出。用于进行树的层序遍历。

  4. q.offer(root);:这行代码使用队列qoffer方法将树的根节点root添加到队列的末尾。offer方法用于将元素添加到队列中,并返回一个布尔值,表示添加是否成功。在这里,树的根节点被添加到队列中,表示根节点是层序遍历的起始点。

  5. 使用while循环进行层序遍历,直到队列为空。循环的每一轮代表一层的遍历。

  6. 在每一轮循环中,首先获取当前队列的大小sz,这个大小表示当前层的节点数量。

  7. 创建一个新的列表List<Integer> level,用于存储当前层的节点值。

  8. 使用一个内部的for循环来遍历当前层的节点。在每次迭代中,从队列中取出一个节点cur,将其值cur.val添加到level列表中,并检查该节点的左子节点和右子节点是否存在,如果存在则将它们添加到队列中。

  9. level列表添加到结果列表res的头部(使用addFirst方法),这样每一层的结果会被添加到结果列表的前面,实现了自底向上的层序遍历。

  10. 继续循环,直到队列为空,完成了整个树的自底向上层序遍历。

  11. 最后,返回结果列表res,其中包含了自底向上的层序遍历结果。

总结:这段代码实现了一种自底向上的层序遍历二叉树的方法,将每一层的节点值以列表的形式存储在结果列表中,最终返回一个包含这些列表的结果。这种遍历方式是一种广度优先搜索(BFS)的应用。