每日一道 LeetCode (23)：二叉树的层次遍历 II

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题目：二叉树的层次遍历 II

题目来源：https://leetcode-cn.com/problems/maximum-depth-of-binary-tree/

给定一个二叉树，返回其节点值自底向上的层次遍历。（即按从叶子节点所在层到根节点所在的层，逐层从左向右遍历）

例如：给定二叉树 [3,9,20,null,null,15,7],

    3
   / \
  9  20
    /  \
   15   7

返回其自底向上的层次遍历为：

[
  [15,7],
  [9,20],
  [3]
]

解题思路

看到这道题，如果还有不会做的同学，可能需要受到马桶搋子的教育。

这道题和昨天的那道题基本上是同一道题，昨天的那道题是一个顺序遍历，这道题是一个逆序遍历。

顺序遍历使用的是队列的结构，逆序遍历能想到啥？

当然是栈啊，队列是先进先出的数据结构，而栈是一个先进后出的数据结构。

在使用栈的时候只要按照循序把元素一个一个放进去放好，最后再拿出来直接就是一个逆序的结构，完全不需要多余的处理的好么。

解法一：使用栈

这个解法就是把昨天的代码上加上一个栈，在每次循环的时候把元素放到栈里，最后迭代一次栈，将栈中的元素输出后返回。

// 顺序思维操作 耗时 2ms
public List> levelOrderBottom(TreeNode root) {
    if (root == null) return new ArrayList<>();

    List> result = new ArrayList<>();

    Queue queue = new LinkedList<>();
    queue.offer(root);

    // 新增一个数据结构，栈
    Stack> stack = new Stack<>();

    // 外层循环，每次循环都是一层
    while (!queue.isEmpty()) {
        int size = queue.size();
        List list = new ArrayList<>();
        // 循环这一层的所有节点
        while (size > 0) {
            TreeNode node = queue.poll();
            // 将这一层的所有节点放到 list 中
            list.add(node.val);
            if (node.left != null) queue.offer(node.left);
            if (node.right != null) queue.offer(node.right);
            size--;
        }
        // 将列表当道栈中
        stack.push(list);
    }

    // 将栈中数据取出来放到列表中
    while (!stack.isEmpty()) {
        result.add(stack.pop());
    }

    return result;
}

这段代码稍微有点长，不过很好理解，完全的顺序思维。

不知道你们发现没有，越长的代码越容易看懂，越短的代码理解起来越费劲，就比如昨天的那个递归的方法，总共就两行，想看懂还是有点难度的。

解法二：使用 List 代替栈

上面的解法耗时稍微有点长，我们需要先把数据赛到栈里，然后再迭代整个栈把元素逆序输出，那么能不能优化一下呢？

当然可以，我们可以不适用栈，直接使用列表的 List.add(int index,E element) 这个方法，这个方法不懂的建议直接度娘。

// 优化代码，不适用栈，直接使用 list.add 方法，耗时 1ms
public List> levelOrderBottom_1(TreeNode root) {
    List> result = new LinkedList<>();
    if (root == null) return result;

    Queue queue = new LinkedList<>();
    queue.offer(root);

    while (!queue.isEmpty()) {
        int size = queue.size();
        List list = new ArrayList<>();
        while (size > 0) {
            TreeNode node = queue.poll();
            list.add(node.val);
            if (node.left != null) queue.offer(node.left);
            if (node.right != null) queue.offer(node.right);
            size--;
        }
        result.add(0, list);
    }
    return result;
}

这段代码没有加注释，和上面那段基本一样，只是单纯的去掉了栈，在循环中使用 result.add(0, list); 将元素放入列表中，从而实现逆序列表的输出。