二叉树的层序遍历

1.题目

这道题是2024-2-14的签到题，题目难度为中等。

考察的知识点为BFS算法（树的层序遍历）

题目链接：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）。

2.思路

        leetcode官网这段时间的签到题都是和树有关的，相信大家也对树这类题目有一定的思路。没错，就是BFS算法或DFS算法。这题很明显是考察我们对BFS算法的理解和运用。

        首先我们肯定需要判断这个根节点root是否为空，如果为空则直接返回空列表。反之我们则需要用BFS算法来遍历这棵树。因此我们需要先定义一个结点队列，用于我们的BFS遍历。

        然后我们用while循环加一个判断，如果这个队列不为空我们则一直遍历；接着我们在循环里面定义两个临时列表：tmp和r。其中tmp用于保存下一层的结点队列，r用于保存这一层的结点值。        

        然后利用for循环来遍历当前这层的结点队列，并对这个结点的左右子结点进行判断，如果存在，则将它的子结点添加到tmp队列中（保存到下一层结点队列）。

        最后我们再将r队列值添加到结果队列里面。

3.代码

# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
#     def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
#         self.val = val
#         self.left = left
#         self.right = right
class Solution:
    def levelOrder(self, root: Optional[TreeNode]) -> List[List[int]]:
        # 如果root结点为空
        if not root:
            return []
        # 定义结果列表
        rst = []
        # 定义队列，用于BFS遍历（层序遍历）
        q = [root]
        # 当队列不为空的时候
        while len(q)>0:
            # 定义临时列表，用于保存下一层的所有结点
            tmp = []
            # 定义列表，用于保存这一层结点的值
            r = []
            # 遍历这一层的结点队列
            for n in q:
                # 添加结点的值
                r.append(n.val)
                # 如果结点有左子结点
                if n.left:
                    tmp.append(n.left)
                # 如果结点有右子结点
                if n.right:
                    tmp.append(n.right)
            # 结果列表添加这一层的结果
            rst.append(r)
            # 更新队列为下一层的结点队列
            q = tmp
        # 返回结果
        return rst