LeetCode：102. 二叉树的层序遍历

道阻且长，行则将至。

---

算法，不如说它是一种思考方式

算法专栏： 123

可以参考LeetCode：二叉树的前、中、后序遍历——如何创建一棵【二叉树】

---

一、102. 二叉树的层序遍历

• 题目描述：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）。
• 来源：力扣（LeetCode）
• 难度：中等
• 提示：
  树中节点数目在范围 [0, 2000] 内
  -1000 <= Node.val <= 1000
• 示例

解题

1.递归法

也就是使用先序遍历，根据对每一层的深度来考虑增加集合元素，原理是很简单的，判断好递归何时结束即可。

• code：

class Solution {
    public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
        int deepth=1;
        List<List<Integer>> ans=new ArrayList<>();//保存输出结果的集合
        if(root==null)
            return ans;
        List<Integer> list=new ArrayList<>();//每一层的临时集合
        visit(root,list,ans,deepth);//开始遍历
        return ans;
    }

    private static void visit(TreeNode node, List<Integer> list,List<List<Integer>> ans, int deepth) {
        if(node!=null) {//当前节点，以及是否可以继续下行
            if (ans.size() >= deepth)
                ans.get(deepth-1).add(node.val);
            else {
                list.add(node.val);
                ans.add(new ArrayList<>(list));
                list.clear();
            }
			//左右子树进递归
            visit(node.left, list,ans, deepth + 1);
            visit(node.right, list, ans, deepth + 1);
        }
    }
}

2.迭代法

使用一个队列来进行节点进队，仍然是先序遍历。这里使用到两个集合（一个最后的结果，一个是每一层的）和一个队列的数据结构。
可以用语言描述：
1、根节点入队;
2、然后在循环中是每次 判断 队列是否有节点（没有节点了代表遍历结束了）while;
   2.1、计算出队长为 n；
   2.2、对队列进行n次出队 for：
      a、取出队的元素—— node；
      b、每一层的集合—— add（node值）；
      c、如果node有左右子节点：
         左右节点 顺序进队；
   2.3、结果的集合—— add（层集合值）；
结束

• code：

class Solution {
    public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
        List<List<Integer>> resultList = new ArrayList<>();
        Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();

        if(root == null) {
            return resultList;
        }

        queue.offer(root);

        while(!queue.isEmpty()) {
            int currentLevelSize = queue.size();
            List<Integer> currentLevel = new ArrayList<>();

            for(int i = 0; i < currentLevelSize; i++) {
                TreeNode node = queue.poll();
                currentLevel.add(node.val);

                if(node.left != null) {
                    queue.offer(node.left);
                }
                if(node.right != null) {
                    queue.offer(node.right);
                }
            }
            resultList.add(currentLevel);
        }
        return resultList;
    }
}

---

东风夜放花千树，更吹落、星如雨。—— 辛弃疾

返回第一页。☝

---

☕物有本末，事有终始，知所先后。

☝☝☝☝☝我的CSDN☝☝☝☝☝☝

---

附：完整从数组建立树的运行代码

package code;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;


public class c102 {
    public static void main(String[] args) {
        char[] root1 = {3,9,20,5,' ',15,7};
        TreeNode102 root = new TreeNode102();
        creatNode(root, root1, 0);

        List list = Solution102.levelOrder(root);
        for (Object o : list) {
            System.out.print(o);
        }
    }

    public static void creatNode (TreeNode102 p,char[] root1, int i){
        if (i >= root1.length)
            return;
        p.setVal(root1[i]);//父节点

        if (i * 2 + 1 < root1.length) {
            //左子树  *2+1
            if (root1[i * 2 + 1] != ' ') {
                p.left = new TreeNode102();
                creatNode(p.left, root1, i * 2 + 1);
            } else p.left = null;
        }

        if (i * 2 + 2 < root1.length) {
            //右子树  *2+2
            if (root1[i * 2 + 2] != ' ') {
                p.right = new TreeNode102();
                creatNode(p.right, root1, i * 2 + 2);
            } else p.right = null;
        }

    }
}

/**
 * 层序遍历
 */
class Solution102 {
    public static List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode102 root) {
        int deepth=1;
        List<List<Integer>> ans=new ArrayList<>();
        if(root==null)
            return ans;
        List<Integer> list=new ArrayList<>();
        visit(root,list,ans,deepth);

        return ans;
    }

    private static void visit(TreeNode102 node, List<Integer> list,List<List<Integer>> ans, int deepth) {
        if(node!=null) {
            if (ans.size() >= deepth)
                ans.get(deepth-1).add(node.val);
            else {
                list.add(node.val);
                ans.add(new ArrayList<>(list));
                list.clear();
            }

            visit(node.left, list,ans, deepth + 1);
            visit(node.right, list, ans, deepth + 1);
        }
    }
}



class TreeNode102 {
    int val;
    code.TreeNode102 left;
    code.TreeNode102 right;

    TreeNode102() {
    }

    TreeNode102(int val) {
        this.val = val;
    }

    TreeNode102(int val, code.TreeNode102 right, code.TreeNode102 left) {
        this.val = val;
        this.left = left;
        this.right = right;
    }

    public void setVal(int val) {
        this.val = val;
    }

    public void setLeft(code.TreeNode102 left) {
        this.left = left;
    }

    public void setRight(code.TreeNode102 right) {
        this.right = right;
    }
}