【LeetCode】Binary Tree Level Order Traversal

最新推荐文章于 2021-11-17 20:57:12 发布

cfanrCoder

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分类专栏： LeetCode 文章标签： Tree

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本文介绍了二叉树层次遍历的两种方法：递归法和迭代法（广度优先搜索）。递归法通过层级与外层List长度的关系实现，而迭代法则利用队列来跟踪节点及其层级。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

题目

Given a binary tree, return the level order traversal of its nodes' values. (ie, from left to right, level by level).

For example:
Given binary tree {3,9,20,#,#,15,7},

return its level order traversal as:

[
  [3],
  [9,20],
  [15,7]
]

解答

1.递归法：根据外层的List的长度size和层数level的对应的关系使用递归（详细见代码注释），代码如下：

/**
 * Definition for binary tree
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
public class Solution {
    public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
        List<List<Integer>> ret=new ArrayList<List<Integer>>();
        dfs(root,0,ret);
        return ret;
    }
    //分层遍历-递归
    private static void dfs(TreeNode root,int level,List<List<Integer>> ret){
        if(root==null){
            return;
        }
        //添加一个新的ArrayL表示新的一层
        if(level>=ret.size()){
            ret.add(new ArrayList<Integer>());
        }
        ret.get(level).add(root.val);  //把节点添加到表示那一层的ArrayList里
        dfs(root.left,level+1,ret);    //递归处理下一层的左子树和右子树
        dfs(root.right,level+1,ret);
    }
}

2.迭代法：相当于广度优先搜索，使用队列实现。队列初始化，将根节点压入队列，当队列不为空，进行如下操作：弹出一个节点，并访问其左右子节点，若左子结点或右子节点不为空，将其压入队列，同时记录当前层节点访问变化和下一层的节点数。代码如下：

public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
    List<List<Integer>> list=new ArrayList<List<Integer>>();
	if(root==null){
		return list;
	}
	Queue<TreeNode> queue=new LinkedList<TreeNode>();
	queue.add(root);

	List<Integer> item=new ArrayList<Integer>();

	int currentLevel=1;
	int nextLevel=0;

	while(!queue.isEmpty()){
		TreeNode cur=queue.remove();
		currentLevel--;
		item.add(cur.val);

		if(cur.left!=null){
			queue.add(cur.left);
			nextLevel++;
		}
		if(cur.right!=null){
			queue.add(cur.right);
			nextLevel++;
		}

		if(currentLevel==0){
			list.add(item);
			item=new ArrayList<Integer>();
			currentLevel=nextLevel;
			nextLevel=0;
		}
	}
	return list;
}

---EOF---