107. 二叉树的层序遍历 II

文章目录

• • • [107. 二叉树的层序遍历 II](https://leetcode.cn/problems/binary-tree-level-order-traversal-ii/)
    • • 一、题目
      • 二、题解
      • • 方法一：正常层序遍历+翻转数组

---

一、题目

给你二叉树的根节点 root ，返回其节点值 自底向上的层序遍历 。 （即按从叶子节点所在层到根节点所在的层，逐层从左向右遍历）

示例 1：

输入：root = [3,9,20,null,null,15,7]
输出：[[15,7],[9,20],[3]]

示例 2：

输入：root = [1]
输出：[[1]]

示例 3：

输入：root = []
输出：[]

提示：

• 树中节点数目在范围 [0, 2000] 内
• -1000 <= Node.val <= 1000

二、题解

方法一：正常层序遍历+翻转数组

算法思路:

相比普通的层序遍历,该题的难点在于需要从下往上返回层序遍历的结果。具体思路是:

1. 还是采用队列进行层序遍历,将每一层的节点保存到一个vector中。

2. 得到结果后,再对结果进行反转,这样就可以实现从下往上的顺序。

3. 其余的队列层序遍历过程与普通的层序遍历没有区别。

具体实现:

1. 定义一个队列,用于层序遍历过程中存储节点。

2. 定义结果列表result来保存每层的vector。

3. 判断根节点是否为空,不为空则放入队列。

4. 开始循环遍历:

   • 记录当前队列大小size,用于控制每层遍历次数

   • 遍历size次,每次队头出队一个节点:

     • 将出队节点的值加入vec

     • 将左右子节点如果不为空则入队

   • 将当前层级vec加入result中

5. 遍历完成后,反转result使其从下往上

6. 返回result

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    vector<vector<int>> levelOrderBottom(TreeNode* root) {
        //正常的层序遍历
        queue<TreeNode*> que;
        vector<vector<int>> result;
        if(root == nullptr) return result;
        que.push(root);
        while(!que.empty()){
            int size = que.size();
            vector<int> vec;
            for(int i = 0; i < size; i++){
                TreeNode *node = que.front();
                que.pop();
                vec.push_back(node->val);
                if(node->left) que.push(node->left);
                if(node->right) que.push(node->right);
            }
            result.push_back(vec);
        }
        reverse(result.begin(),result.end());	//最后一步将数组结果翻转
        return result;
    }
};

算法分析:

• 时间复杂度 O(N):需遍历树所有节点一次

• 空间复杂度 O(N):队列和结果列表存储节点占用O(N)