原文链接: https://leetcode-cn.com/problems/cong-shang-dao-xia-da-yin-er-cha-shu-lcof

中文题目

从上到下打印出二叉树的每个节点，同一层的节点按照从左到右的顺序打印。

 

例如:
给定二叉树: [3,9,20,null,null,15,7],

    3
   / \
  9  20
    /  \
   15   7

返回：

[3,9,20,15,7]

 

提示：

1. 节点总数 <= 1000

通过代码

高赞题解

解题思路：

• 题目要求的二叉树的 从上至下 打印（即按层打印），又称为二叉树的 广度优先搜索（BFS）。
• BFS 通常借助 队列 的先入先出特性来实现。

{:width=400}

算法流程：

1. 特例处理： 当树的根节点为空，则直接返回空列表 [] ；
2. 初始化： 打印结果列表 res = [] ，包含根节点的队列 queue = [root] ；
3. BFS 循环： 当队列 queue 为空时跳出；
   1. 出队： 队首元素出队，记为 node；
   2. 打印： 将 node.val 添加至列表 tmp 尾部；
   3. 添加子节点： 若 node 的左（右）子节点不为空，则将左（右）子节点加入队列 queue ；
4. 返回值： 返回打印结果列表 res 即可。

<,,,,,,,,,,,,,,,,>

复杂度分析：

• 时间复杂度 $O(N)$ ： $N$ 为二叉树的节点数量，即 BFS 需循环 $N$ 次。
• 空间复杂度 $O(N)$ ： 最差情况下，即当树为平衡二叉树时，最多有 $N/2$ 个树节点同时在 queue 中，使用 $O(N)$ 大小的额外空间。

代码：

Python 中使用 collections 中的双端队列 deque() ，其 popleft() 方法可达到 $O(1)$ 时间复杂度；列表 list 的 pop(0) 方法时间复杂度为 $O(N)$ 。

[]
class Solution:
    def levelOrder(self, root: TreeNode) -> List[int]:
        if not root: return []
        res, queue = [], collections.deque()
        queue.append(root)
        while queue:
            node = queue.popleft()
            res.append(node.val)
            if node.left: queue.append(node.left)
            if node.right: queue.append(node.right)
        return res

[]
class Solution {
    public int[] levelOrder(TreeNode root) {
        if(root == null) return new int[0];
        Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>(){{ add(root); }};
        ArrayList<Integer> ans = new ArrayList<>();
        while(!queue.isEmpty()) {
            TreeNode node = queue.poll();
            ans.add(node.val);
            if(node.left != null) queue.add(node.left);
            if(node.right != null) queue.add(node.right);
        }
        int[] res = new int[ans.size()];
        for(int i = 0; i < ans.size(); i++)
            res[i] = ans.get(i);
        return res;
    }
}

统计信息

通过次数	提交次数	AC比率
151036	235341	64.2%

提交历史

提交时间	提交结果	执行时间	内存消耗	语言