• 題目
• 思路1（迭代）
  • 程式碼
  • 複雜度分析
• 思路2（遞迴）
  • 程式碼
  • 複雜度分析

題目

102. 二叉樹的層序遍歷

思路1（迭代）

• BFS廣度優先搜尋
• 用佇列先進先出特性遍歷

程式碼

class Solution {
    public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
        List<List<Integer>> res = new LinkedList<>();
        if (root == null) {
            return res;
        }
        Deque<TreeNode> queue = new LinkedList<>();

        queue.offer(root);
        while (!queue.isEmpty()) {
            List<Integer> level = new LinkedList<>();
            int size = queue.size();
            while (size > 0) {
                TreeNode node = queue.poll();
                level.add(node.val);
                if (node.left != null) {
                    queue.offer(node.left);
                }
                if (node.right != null) {
                    queue.offer(node.right);
                }
                size--;
            }
            res.add(level);
        }
        return res;
    }
}
 

複雜度分析

• 時間複雜度：\(O(N)\)
• 空間複雜度：\(O(N)\)

思路2（遞迴）

• DFS深度優先搜尋
• res.size() < index：每一層只能新增一個連結串列用來儲存本層節點的值
• 每次搜尋遍歷都將本節點新增道對應的層的位置

程式碼

class Solution {
    public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
        List<List<Integer>> res = new LinkedList<>();
        if (root == null) {
            return res;
        }
        dfs(1, res, root);
        return res;
    }

    public void dfs(int index, List<List<Integer>> res, TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return;
        }
        // 每層只能新增一個連結串列
        if (res.size() < index) {
            res.add(new LinkedList<>());
        }

        // 將節點的值新增道本層的連結串列中
        res.get(index-1).add(root.val);

        dfs(index+1, res, root.left);
        dfs(index+1, res, root.right);
    }
}
 

複雜度分析

• 時間複雜度：\(O(N)\)
• 空間複雜度：\(O(h)\)，其中 h 為樹的高度