103. 二叉树的锯齿形层序遍历
题目描述:
给定一个二叉树，返回其节点值的锯齿形层序遍历。（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
返回锯齿形层序遍历如下：
[
[3],
[20,9],
[15,7]
]
解题
一、分析题目——广度优先搜素的变体
题目本质上就是考察广度优先搜素，只不过在其中加入了“锯齿形遍历”的元素
二、搭建广度优先搜索的框架
1.准备
1、队列queue（存储节点）
2、列表lst（存放遍历结果）
2.结构
每一层是一个循环（for）
遍历每一层构成一个大循环（while）
1、计算该层节点数size，从queue中取出该层节点（for）
大循环在queue为空时终止
2、根据实际情况处理节点
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3、判断结果是否满足（满足则输出）
4、将不满足的结果加入加入queue，成为下一层的节点
3、具体处理
（1）我们只需要最后遍历的结果，所以不存在对节点的处理和对处理结果的判断
（2）遍历的方式（锯齿）决定了
1.队列queue应当有左右弹出的性质
2.应当具有表示奇偶层的元素以及响应的更新措施
3.答案的输出形式使得lst应当分化为每一层的level_lst和最终的ans
（3）特殊情况
当第一个节点为空时，返回空列表
三、码代码
# 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: TreeNode) -> List[List[int]]:
1、特殊情况
if not root:
return []
2、queue 队列先存入根节点
queue = deque()
queue.append(root)
3、准备1（标识元素）
# 用来标记当前层是偶数层还是奇数层
is_even_level = True
# 结果列表
ans = []
3、大循环（在queue为空时终止）
while queue:
4、准备2（level_lst，size）
level_lst = deque()
size = len(queue)
5、小循环
for _ in range(size):
6、锯齿遍历
偶数层，将节点值插入到 level_queue 尾部
奇数层，将节点值插入到 level_queue 头部
node = queue.popleft()
if is_even_level:
level_lst.append(node.val)
else:
level_lst.appendleft(node.val)
7、存放下一层节点
if node.left:
queue.append(node.left)
if node.right:
queue.append(node.right)
9、添加结果，更新标识元素，返回结果
ans.append(list(level_lst))
is_even_level = not is_even_level
return ans
四、完整代码
# 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: TreeNode) -> List[List[int]]:
if not root:
return []
queue = deque()
queue.append(root)
is_even_level = True
ans = []
while queue:
level_lst = deque()
size = len(queue)
for _ in range(size):
node = queue.popleft()
if is_even_level:
level_lst.append(node.val)
else:
level_lst.appendleft(node.val)
if node.left:
queue.append(node.left)
if node.right:
queue.append(node.right)
ans.append(list(level_lst))
is_even_level = not is_even_level
return ans