(树) 剑指 Offer 32 - II. 从上到下打印二叉树 II ——【Leetcode每日一题】

❓剑指 Offer 32 - II. 从上到下打印二叉树 II

难度：简单

从上到下按层打印二叉树，同一层的节点按从左到右的顺序打印，每一层打印到一行。

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]
]

提示：

• 节点总数 <= 1000

注意：本题与 102. 二叉树的层序遍历 相同。

思路：BFS

这里借助 优先队列 来实现 广度优先遍历：

• 由于需要访问每一层的节点，而且这一层访问才可以访问下一层, 所以另设一个计数变量 cnt 每访问一层，都要先记录此时队列中有多少元素，即为该层有多少个数。
  • 每访问队列中一个元素就就 cnt-- ；
  • 当 cnt 等于 0 时，则该层数据访问完毕。
• 在结点出队时，如果其左右子结点不为空时，则将子节点入队。
• 直到 优先队列 为空时结束。

代码：(C++、Java)

C++

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    vector<vector<int>> levelOrder(TreeNode* root) {
        vector<vector<int>> ans;
        if(root == nullptr) return ans;
        queue<TreeNode*> q;
        q.push(root);
        while(!q.empty()){
            int cnt = q.size();
            vector<int> temp;
            while(cnt-- > 0){
                TreeNode* cur = q.front();
                q.pop();
                temp.push_back(cur->val);
                if(cur->left != nullptr) q.push(cur->left);
                if(cur->right != nullptr) q.push(cur->right);
            }
            ans.push_back(temp);
        }
        return ans;
    }
};

Java

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
        List<List<Integer>> ans = new ArrayList<List<Integer>>();
        if(root == null) return ans;
        Queue<TreeNode> q = new LinkedList<>();
        q.add(root);
        while(!q.isEmpty()){
            int cnt = q.size();
            ArrayList<Integer> temp = new ArrayList<>();
            while(cnt-- > 0){
                TreeNode cur = q.poll();
                temp.add(cur.val);
                if(cur.left != null) q.add(cur.left);
                if(cur.right != null) q.add(cur.right);
            }
            ans.add(temp);
        }
        return ans;
    }
}

运行结果：

复杂度分析：

• 时间复杂度：$O(n)$，其中 n 为树上所有节点的个数，每个点进队出队各一次，故渐进时间复杂度为$O(n)$。
• 空间复杂度：$O(n)$，队列中元素的个数不超过 n 个，故渐进空间复杂度为 $O(n)$。

题目来源：力扣。

放弃一件事很容易，每天能坚持一件事一定很酷，一起每日一题吧！
关注我LeetCode主页 / CSDN—力扣专栏，每日更新！

注： 如有不足，欢迎指正！