二叉树的层次遍历 · Binary Tree Level Order Traversal

［抄题］：

给出一棵二叉树，返回其节点值的层次遍历（逐层从左往右访问）

［思维问题］：

［一句话思路］：

用queue存每一层

［输入量］：空： 正常情况：特大：特小：程序里处理到的特殊情况：异常情况（不合法不合理的输入）：

［画图］：

［一刷］：

1. 每一层level存的东西都是不一样的，所以要在queue非空的循环中再新建。不要当成全局变量。
2. root为空时，返回result空数组，而不是null四个字母
3. stack用pop 弹出来,queue用poll 拉出来，想想也比较形象。root非空用null，数据结构非空要用isEmpty()函数

［二刷］：

1. 不要忘了写特判

［三刷］：

［四刷］：

［五刷］：

［总结］：

把size单独设成变量 ，每次都取一遍 多取几次总不会错 （否则取左、右会导致queue.size()很大，level会多加）

树的BFS不会重复，所以不需要用哈希表。只要用queue即可。

［复杂度］：Time complexity: O(n) Space complexity: O(n)

［英文数据结构或算法，为什么不用别的数据结构或算法］：

1. 用queue存每一层，实现先进先出
2. 注意格式：接口 名 = new 具体实现；eg 队列可以用静态数组、链表linked list来实现
3. List<List<Integer>> result = new ArrayList<List<Integer>>(); list里面装list，效果是一层一层的：

[
  [3],
  [9,20],
  [15,7]
]

［其他解法］：

2queue，dummy node

［Follow Up］：

1. 把结果反过来写：用Collections.reverse(result);函数
2. DFS:迭代式的深度优先搜索，不断放宽MAX_LEVEL条件，直到某层没有点。（历史上，内存有限的时候用）

［LC给出的题目变变变］：

637. Average of Levels in Binary Tree

103. Binary Tree Zigzag Level Order Traversal

public class Solution {
    /*
     * @param root: A Tree
     * @return: Level order a list of lists of integer
     */
    public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
        List<List<Integer>> result = new ArrayList<List<Integer>>();
        Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<TreeNode>();

        if (root == null) {
            return result;
        }

        queue.offer(root);
        while (!queue.isEmpty()) {//
            int size = queue.size();
            List<Integer> level = new ArrayList<Integer>();
            for (int i = 0; i < size; i++) {
                TreeNode curt = queue.poll();//
                level.add(curt.val);
                if (curt.left != null) {
                    queue.offer(curt.left);
                }
                if (curt.right != null) {
                    queue.offer(curt.right);
                }
            }
            result.add(level);
        }
        return result;
    }
}