102. 二叉树的层序遍历

题目链接

题目描述：
给你一个二叉树，请你返回其按层序遍历得到的节点值。（即逐层地，从左到右访问所有节点）。
在这里插入图片描述

难点：

思路：
需要借用一个辅助数据结构即队列来实现，队列先进先出，符合一层一层遍历的逻辑，而用栈先进后出适合模拟深度优先遍历也就是递归的逻辑。

而这种层序遍历方式就是图论中的广度优先遍历BFS

时间复杂度：O()
空间复杂度：O()

//层序遍历
class Solution {
    List<List<Integer>> resList = new ArrayList<>(); //全局变量保存结果

    public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
        levelorder(root);
        return resList;
    }

    public void levelorder(TreeNode root) {
        if (root == null) return;
        Queue<TreeNode> que = new LinkedList<>();
        que.add(root);

        while (!que.isEmpty()) {
            int len = que.size(); //记录当前层的结点数
            List<Integer> itemList = new ArrayList<>();

            for (int i = 0; i < len; i++) {
                TreeNode cur = que.poll();
                itemList.add(cur.val);
                if (cur.left != null) que.offer(cur.left);
                if (cur.right != null) que.offer(cur.right);
            }
            resList.add(itemList);
        }
    }
}

//DFS-递归法
class Solution {
    List<List<Integer>> resList = new ArrayList<>();
    public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
        int depth = 0;
        order(root, depth);
        return resList;
    }

    public void order(TreeNode root, int depth) {
        if (root == null) return;
        if (resList.size() == depth) resList.add(new ArrayList<>()); //仅当第一次遍历当该层（结果集的列表数等于当前深度）
        															//创捷该层的结果队列
        resList.get(depth).add(root.val);
        order(root.left, depth+1);
        order(root.right, depth+1);
    }
}

时长：
20min

收获：
List是有get()和set()方法的！

层序遍历递归法

学会二叉树的层序遍历，可以一口气打完以下十题：
102.二叉树的层序遍历
107.二叉树的层次遍历II
199.二叉树的右视图
637.二叉树的层平均值
429.N叉树的层序遍历
515.在每个树行中找最大值
116.填充每个节点的下一个右侧节点指针
117.填充每个节点的下一个右侧节点指针II
104.二叉树的最大深度
111.二叉树的最小深度

226. 翻转二叉树

题目链接

题目描述：
翻转一棵二叉树。
在这里插入图片描述

难点：

思路：
递归法，采用后序遍历或者先序遍历都可以

时间复杂度：O()
空间复杂度：O()

class Solution {
    public TreeNode invertTree(TreeNode root) {
        if (root == null) return root;

        invertTree(root.left);
        invertTree(root.right);
        swap(root);
        return root;
    }

    public void swap(TreeNode root) {
        TreeNode tmp = root.left;
        root.left = root.right;
        root.right = tmp;
    }
}

另外还有迭代法、层序遍历法

时长：
10min

收获：
交换要拿到root，交换其左右节点

101. 对称二叉树

题目链接

题目描述：
给定一个二叉树，检查它是否是镜像对称的。
在这里插入图片描述

难点：

思路：
要判断对称，那就要以中轴线为划分，比较左右两边对应位置的内侧结点和外侧节点
先判断结点是否都存在
再判断结点的值是否相同

时间复杂度：O()
空间复杂度：O()

public boolean isSymmetric(TreeNode root) {
        if (root == null) return true;
        return compare(root.left, root.right);
    }

    private boolean compare(TreeNode left, TreeNode right) {
        if(left == null && right == null) {
            return true;
        }else if (left != null && right == null) {
            return false;
        }else if (left == null && right != null) {
            return false;
        }else if (left.val != right.val) {
            return false;
        }
        return compare(left.left, right.right) && compare(left.right, right.left);
    }