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6-4 队列的典型应用 Binary Tree Level Order Traversal
队列的基本应用:广度优先遍历
- 树:层次遍历
- 图:无权图的最短路径
题目: LeetCode 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]
]
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.LinkedList;
import javafx.util.Pair;
/// 102. Binary Tree Level Order Traversal
/// https://leetcode.com/problems/binary-tree-level-order-traversal/description/
/// 二叉树的层序遍历
/// 时间复杂度: O(n), n为树的节点个数
/// 空间复杂度: O(n)
class Solution {
// Definition for a binary tree node.
public class TreeNode {
int val;
TreeNode left;
TreeNode right;
TreeNode(int x) { val = x; }
}
public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
ArrayList<List<Integer>> res = new ArrayList<List<Integer>>();
if(root == null)
return res;
// 我们使用LinkedList来做为我们的先入先出的队列
LinkedList<Pair<TreeNode, Integer>> queue = new LinkedList<Pair<TreeNode, Integer>>();
queue.addLast(new Pair<TreeNode, Integer>(root, 0));
while(!queue.isEmpty()){
Pair<TreeNode, Integer> front = queue.removeFirst();
TreeNode node = front.getKey();
int level = front.getValue();
if(level == res.size())
res.add(new ArrayList<Integer>());
assert level < res.size();
res.get(level).add(node.val);
if(node.left != null)
queue.addLast(new Pair<TreeNode, Integer>(node.left, level + 1));
if(node.right != null)
queue.addLast(new Pair<TreeNode, Integer>(node.right, level + 1));
}
return res;
}
}