LeetCode 栈、队列、优先队列专题 4：队列 Queue 与广度优先遍历

队列 Queue 主要处理的问题是广度优先遍历（不论是针对树还是图，可以把树理解为图的特殊形式）。

例题：LeetCode 第 102 题：二叉树的层次遍历

传送门：102. 二叉树的层次遍历。

给定一个二叉树，返回其按层次遍历的节点值。 （即逐层地，从左到右访问所有节点）。

例如:
给定二叉树: [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]
]

分析：非常标准的层序遍历的做法，使用队列作为辅助的数据结构。

Python 代码：

练习：LeetCode 第 107 题：二叉树的层次遍历 II

传送门：107. 二叉树的层次遍历 II。

给定一个二叉树，返回其节点值自底向上的层次遍历。 （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）

例如：
给定二叉树 [3,9,20,null,null,15,7],

    3
   / \
  9  20
    /  \
   15   7

返回其自底向上的层次遍历为：

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

Python 代码：

练习：LeetCode 第 103 题：二叉树的锯齿形层次遍历

传送门：103. 二叉树的锯齿形层次遍历。

给定一个二叉树，返回其节点值的锯齿形层次遍历。（即先从左往右，再从右往左进行下一层遍历，以此类推，层与层之间交替进行）。

例如：
给定二叉树 [3,9,20,null,null,15,7],

    3
   / \
  9  20
    /  \
   15   7

返回锯齿形层次遍历如下：

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

Python 代码：

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


class Solution:
    def zigzagLevelOrder(self, root):
        """
        :type root: TreeNode
        :rtype: List[List[int]]
        """
        if root is None:
            return []

        queue = [root]
        res = []
        turn_left = True
        while queue:
            cur_list = []
            size = len(queue)
            for _ in range(size):
                top = queue.pop(0)

                if turn_left:
                    cur_list.append(top.val)
                else:
                    cur_list.insert(0, top.val)

                if top.left:
                    queue.append(top.left)
                if top.right:
                    queue.append(top.right)
            res.append(cur_list)
            turn_left = not turn_left
        return res

练习：LeetCode 第 199 题： 二叉树的右视图

传送门：199. 二叉树的右视图。

给定一棵二叉树，想象自己站在它的右侧，按照从顶部到底部的顺序，返回从右侧所能看到的节点值。

示例:

输入: [1,2,3,null,5,null,4]
输出: [1, 3, 4]
解释:

   1            <---
 /   \
2     3         <---
 \     \
  5     4       <---

分析：1、深度优先遍历；2、层序遍历（2种写法，本质上其实一样）。

Python 代码：

# 199. 二叉树的右视图
# 给定一棵二叉树，想象自己站在它的右侧，按照从顶部到底部的顺序，返回从右侧所能看到的节点值。

class TreeNode:
    def __init__(self, x):
        self.val = x
        self.left = None
        self.right = None


class Solution:

    def rightSideView(self, root):
        """
        :type root: TreeNode
        :rtype: List[int]
        """

        def dfs(node, res, depth):
            if node is None:
                return
            if len(res) == depth:
                res.append(node.val)
            dfs(node.right, res, depth + 1)
            dfs(node.left, res, depth + 1)

        res = []
        dfs(root, res, 0)
        return res

（本节完）