📜  二叉树的双阶遍历(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 14:49:01.455000             🧑  作者: Mango

二叉树的双阶遍历

二叉树的双阶遍历是指将二叉树的节点按层进行遍历,即先遍历第一层节点,再遍历第二层节点,以此类推,直到遍历完所有的节点。

实现方式

二叉树的双阶遍历可以使用队列来实现。具体实现如下:

  1. 将根节点加入队列中。
  2. 当队列不为空时,进行循环遍历。
  3. 在循环中,首先获取队列中的节点,并将其弹出。
  4. 将获取到的节点的左右节点加入队列中。
  5. 遍历完所有节点后,即可得到二叉树的双阶遍历结果。
代码实现
class Solution:
    def levelOrder(self, root: TreeNode) -> List[List[int]]:
        if not root:
            return []
        res, queue = [], [root]
        reverse = False
        while queue:
            level = []
            size = len(queue)
            for i in range(size):
                node = queue.pop(0)
                if node.left:
                    queue.append(node.left)
                if node.right:
                    queue.append(node.right)
                level.append(node.val)
            if reverse:
                res.append(level[::-1])
            else:
                res.append(level)
            reverse = not reverse
        return res

这是Python实现的代码示例。其中,root为二叉树的根节点。返回的结果是一个列表,列表中包含了二叉树每一层的节点值。如果要求返回所有节点的值,则直接返回res即可。

复杂度分析
  • 时间复杂度:$O(n)$,其中$n$是节点数。
  • 空间复杂度:$O(n)$,即队列的大小。在最差情况下,队列中需要存储所有的节点,因此空间复杂度是$O(n)$。
应用场景

二叉树的双阶遍历可以应用于很多场景中,例如输出二叉树的层次结构、计算二叉树的最小深度等。同时,它也是其它遍历方式(如前序遍历、中序遍历、后序遍历)的基础。因此,掌握二叉树的双阶遍历对程序员来说是非常重要的。