LeetCode Java刷题笔记—102. 二叉树的层序遍历

102. 二叉树的层序遍历

中等难度。二叉树的层序遍历是经典的BFS（Breadth-First Search）算法的应用，即广度优先遍历，是因为算法自始至终一直通过已找到和未找到顶点之间的边界向外扩展，就是说，算法首先搜索和s距离为k的所有顶点，然后再去搜索和S距离为k+l的其他顶点。实际上，先序、中序、后序遍历又被称为深度优先遍历（DFS），其过程简要来说是对每一个可能的分支路径深入到不能再深入为止，而且每个结点只能访问一次。

通常，层序遍历都需要借助辅助结构队列，我们用一个队列来记录当前层需要遍历的节点，同时获取当前层要遍历的节点的数量，避免每层遍历的节点越界即可。

//用来保存每一层的元素值
ArrayList<List<Integer>> lists = new ArrayList<>();
if( root == null ){
   return lists;
}
//用来辅助存储下一层要遍历的节点
LinkedList<TreeNode> treeNodes = new LinkedList<>();
//将root加入进入作为第一层要遍历的节点
treeNodes.add( root );
while( !treeNodes.isEmpty() ){
   //获取当前层的节点数量
   int size = treeNodes.size();
   //用来存储当前层的节点的值
   ArrayList<Integer> integers = new ArrayList<>();
   //遍历指定当前层的节点
   for( int i = 0; i < size; i++ ){
      TreeNode first = treeNodes.removeFirst();
      integers.add( first.val );
      //子节点加入进去，作为下一层的节点等待遍历
      if( first.left != null ){
         treeNodes.addLast( first.left );
      }
      if( first.right != null ){
         treeNodes.addLast( first.right );
      }
   }
   lists.add( integers );
}
return lists;