【算法】【递归篇】【树】第8节：leetcode 102. 二叉树的层序遍历（BFS与DFS）

本期任务：介绍leetcode中树的几个经典问题的递归解法

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【算法】【递归篇】【树】第8节：leetcode 102. 二叉树的层序遍历

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问题来源

• 102. 二叉树的层序遍历

102. 二叉树的层序遍历
给你一个二叉树，请你返回其按 层序遍历 得到的节点值。 （即逐层地，从左到右访问所有节点）。



示例：
二叉树：[3,9,20,null,null,15,7],

    3
   / \
  9  20
    /  \
   15   7
返回其层次遍历结果：

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

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大佬解析

• 迭代+递归 多图演示 102.二叉树的层次遍历

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代码

"""
需求：
    给你一个二叉树，请你返回其按 层序遍历 得到的节点值。 （即逐层地，从左到右访问所有节点）。
    
思路1：
    非递归法（BFS）：使用队列存储每一层的节点，按层数依次出队，若节点的左右孩子存在，则孩子入队
    
思路2：
    递归解法（DFS）：先序遍历，加入表示当前层数的index，联想回溯思想进行类比
    
"""


# Definition for a binary tree node.
class TreeNode:
    def __init__(self, x):
        self.val = x
        self.left = None
        self.right = None


class Solution:
    def levelOrder(self, root: TreeNode):
        """递归解法（DFS）：先序遍历，加入表示当前层数的index，联想回溯思想进行类比"""

        if not root:
            return []

        ans = list()

        def helper(index, node):
            if len(ans) <= index:
                ans.append([])

            # 先序遍历思路
            ans[index].append(node.val)
            if node.left:
                helper(index + 1, node.left)
            if node.right:
                helper(index + 1, node.right)

        helper(0, root)
        return ans

    def levelOrder1(self, root: TreeNode):
        # 非递归法（BFS）：使用队列存储每一层的节点，按层数依次出队，若节点的左右孩子存在，则孩子入队
        if not root:
            return []

        ans = list()
        queue = [root]
        while queue:
            # 获取当前队列的长度，这个长度相当于 当前这一层的节点个数
            size = len(queue)
            res = list()
            for i in range(size):
                # 将队列中的元素都拿出来(也就是获取这一层的节点)，放到临时list中
                # 如果节点的左/右子树不为空，也放入队列中
                node = queue.pop(0)
                res.append(node.val)
                if node.left:
                    queue.append(node.left)
                if node.right:
                    queue.append(node.right)
            ans.append(res)  # 将临时list加入最终返回结果中
        return ans