binary tree level order traversal ii)（二叉树自下向上层序遍历）

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题目描述

Given a binary tree, return the bottom-up level order traversal of its nodes’ values. (ie, from left to right, level by level from leaf to root).

For example:
Given binary tree{3,9,20,#,#,15,7},

return its bottom-up level order traversal as:

confused what"{1,#,2,3}"means? > read more on how binary tree is serialized on OJ.

OJ’s Binary Tree Serialization:

The serialization of a binary tree follows a level order traversal, where ‘#’ signifies a path terminator where no node exists below.

Here’s an example:

The above binary tree is serialized as"{1,2,3,#,#,4,#,#,5}".

题目大意

实现二叉树自底层向上层的层序遍历。

思路

还是二叉树层序遍历的问题，只不过是自下向上；
很好解决
在C++中，可以用vector，可以实现在vector前边插入：

vector<vector<int > > vec; // 定义二维数组，其中元素为int类型
vector<int > vt; // 二维数组的新一行
vec.insert(vec.begin(), vt); // 在二维数组前面插入新的一行

或者在Java中：

ArrayList<ArrayList<Integer>> res = new ArrayList<>();
ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
res.add(0, list);

也可以实现在二维数组前面插入一行。

但是经过我在用C++的实验，发现先用vec.push_back(vt)的方式，插入，然后最后的时候用swap(vec[i], vec[j])交换一下，不管是空间还是时间，效率更优。

#include<iostream>
#include<vector>
#include<queue>
using namespace std;
/*
    结构体定义
*/
struct TreeNode
{
    int val;
    TreeNode *left;
    TreeNode *right;
    TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
};
/*
    具体实现算法
*/
typedef TreeNode* tree;
vector<vector<int> > levelOrderBottom(TreeNode *root)
{
    vector<vector<int > > vec; // 定义二维数组，其中元素为int类型
    if(root == NULL)return vec;
    queue<tree> qu; // 保存二叉树层序遍历结点的指针
    qu.push(root); // 头指针入队
    while(!qu.empty())
    {
        int index = qu.size(); // 本层的结点个数
        vector<int > vt; // 二维数组的新一行
        tree now; // 暂存当前结点
        while(index--)
        {
            now = qu.front(); // 暂存当前结点
            qu.pop(); // 出队
            vt.push_back(now->val);
            if(now->left != NULL)qu.push(now->left); // 入队
            if(now->right != NULL)qu.push(now->right); // 入队
        }

        // 如果vt不为空，则加入到二维数组的新一行中
        // 其实分析可以发现，vt也不可能为空
        if(vt.size())
            vec.push_back(vt);
    }
    
    // 因为自下向上，所以换一下
    for(int i=0,j=vec.size()-1; i<j; i++,j--)
    {
        swap(vec[i], vec[j]);
    }
    return vec;
}

// 二叉树的层序遍历算法
void print(TreeNode *root)
{
    queue<tree > qu;
    qu.push(root);
    while(!qu.empty())
    {
        tree now = qu.front();
        qu.pop();
        cout<<now->val<<endl;
        if(now->left != NULL)qu.push(now->left);
        if(now->right != NULL)qu.push(now->right);
    }
}
int main()
{
    tree tr;
    tr = new TreeNode(1);

    tree t1;
    t1 = new TreeNode(2);
    tr->left = t1;

    tree t2;
    t2 = new TreeNode(3);
    tr->right = t2;

    tree t3;
    t3 = new TreeNode(4);
    t2->left = t3;

    vector<vector<int > > vec;

    //print(tr);

    vec = levelOrderBottom(tr);
    for(int i=0; i<vec.size(); i++)
    {
        for(int j=0; j<vec[i].size(); j++)
        {
            cout<<vec[i][j]<<' ';
        }
        cout<<endl;
    }

    return 0;
}

以上。