算法面试真题详解:二叉树的层次遍历 II

简介: 算法面试真题详解:二叉树的层次遍历 II

给出一棵二叉树,返回其节点值从底向上的层次序遍历(按从叶节点所在层到根节点所在的层遍历,然后逐层从左往右遍历)

在线评测地址:领扣题库官网
例1:

输入:
{1,2,3}
输出:
[[2,3],[1]]
解释:
    1
   / \
  2   3
它将被序列化为 {1,2,3}
层次遍历

例2:

输入:
{3,9,20,#,#,15,7}
输出:
[[15,7],[9,20],[3]]
解释:
    3
   / \
  9  20
    /  \
   15   7
它将被序列化为 {3,9,20,#,#,15,7}
层次遍历

算法:二叉树的层次遍历

层次遍历,可以运用广度遍历的思想实现从上往下的逐层遍历。从头结点开始逐层遍历,开辟一个新队列,让头结点入队并计算此时的长度,每次都将一层的所有节点压入队列后,得到队列的大小,然后将这这一层的所有点都进行遍历,将从左到右每一个点的子节点都压入队列,将本层节点遍历完后,继续下一层的遍历,然后开始循环,一直遍历到底层,判断的终止条件就是队列为空。

  • 循环里面,队列头出队,判断其是否有左右子结点,如果有,则入队,但此时还不需要更新队列的长度,当前队列的长度是每层的长度。当这层的长度减为0时,就说明这层的遍历结束,开始更新长度为下一层的长度。
  • 出队的元素的值按照一层层压入结果数组
  • 因为题目要求自底向上,那么我们不移动每一层的内容,对层进行倒序

复杂度分析

  • 时间复杂度O(n)

    • n为树的节点数
  • 空间复杂度O(n)

    • 保存节点位置 n为树的节点数
public class Solution {
   /**
    * @param root: A tree
    * @return: buttom-up level order a list of lists of integer
    */
   public List<List<Integer>> levelOrderBottom(TreeNode root) {
      // write your code here
      List<List<Integer>> ans = new ArrayList<>();
      LinkedList<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
      if (root != null) {
         queue.offer(root);
      }
      //层次遍历
      while (!queue.isEmpty()) {
         int len = queue.size();
         List<Integer> tmpList = new ArrayList<>();
         while (len > 0) {
            TreeNode treeNode = queue.poll();
            tmpList.add(treeNode.val);
            if (treeNode.left != null) { //左子树不为空的话压入队列
               queue.offer(treeNode.left);
            }
            if (treeNode.right != null) {//右子树不为空的话压入队列
               queue.offer(treeNode.right);
            }
            len--;
         }
         ans.add(tmpList);//储存当前层的节点
      }
      //倒序
      Collections.reverse(ans);
      return ans;
   }
}

更多题解参考:九章官网solution

相关文章
|
存储 算法 Java
算法系列之数据结构-二叉树
树是一种重要的非线性数据结构,广泛应用于各种算法和应用中。本文介绍了树的基本概念、常见类型(如二叉树、满二叉树、完全二叉树、平衡二叉树、B树等)及其在Java中的实现。通过递归方法实现了二叉树的前序、中序、后序和层次遍历,并展示了具体的代码示例和运行结果。掌握树结构有助于提高编程能力,优化算法设计。
455 10
 算法系列之数据结构-二叉树
|
算法
面试场景题:如何设计一个抢红包随机算法
本文详细解析了抢红包随机算法的设计与实现,涵盖三种解法:随机分配法、二倍均值法和线段切割法。随机分配法通过逐次随机分配金额确保总额不变,但易导致两极分化;二倍均值法优化了金额分布,使每次抢到的金额更均衡;线段切割法则将总金额视为线段,通过随机切割点生成子金额,手气最佳金额可能更高。代码示例清晰,结果对比直观,为面试中类似算法题提供了全面思路。
2084 16
分享一些提高二叉树遍历算法效率的代码示例
这只是简单的示例代码,实际应用中可能还需要根据具体需求进行更多的优化和处理。你可以根据自己的需求对代码进行修改和扩展。
434 64
|
算法 安全 Java
Java线程调度揭秘:从算法到策略,让你面试稳赢!
在社招面试中,关于线程调度和同步的相关问题常常让人感到棘手。今天,我们将深入解析Java中的线程调度算法、调度策略,探讨线程调度器、时间分片的工作原理,并带你了解常见的线程同步方法。让我们一起破解这些面试难题,提升你的Java并发编程技能!
675 16
|
存储 算法 测试技术
【C++数据结构——树】二叉树的遍历算法(头歌教学实验平台习题) 【合集】
本任务旨在实现二叉树的遍历,包括先序、中序、后序和层次遍历。首先介绍了二叉树的基本概念与结构定义,并通过C++代码示例展示了如何定义二叉树节点及构建二叉树。接着详细讲解了四种遍历方法的递归实现逻辑,以及层次遍历中队列的应用。最后提供了测试用例和预期输出,确保代码正确性。通过这些内容,帮助读者理解并掌握二叉树遍历的核心思想与实现技巧。
689 3
|
存储 算法 Python
文件管理系统中基于 Python 语言的二叉树查找算法探秘
在数字化时代,文件管理系统至关重要。本文探讨了二叉树查找算法在文件管理中的应用,并通过Python代码展示了其实现过程。二叉树是一种非线性数据结构,每个节点最多有两个子节点。通过文件名的字典序构建和查找二叉树,能高效地管理和检索文件。相较于顺序查找,二叉树查找每次比较可排除一半子树,极大提升了查找效率,尤其适用于海量文件管理。Python代码示例包括定义节点类、插入和查找函数,展示了如何快速定位目标文件。二叉树查找算法为文件管理系统的优化提供了有效途径。
285 5
|
算法 Java 数据库
美团面试:百亿级分片,如何设计基因算法?
40岁老架构师尼恩分享分库分表的基因算法设计,涵盖分片键选择、水平拆分策略及基因法优化查询效率等内容,助力面试者应对大厂技术面试,提高架构设计能力。
美团面试:百亿级分片,如何设计基因算法?
|
存储 缓存 算法
如何提高二叉树遍历算法的效率?
选择合适的遍历算法,如按层次遍历树时使用广度优先搜索(BFS),中序遍历二叉搜索树以获得有序序列。优化数据结构,如使用线索二叉树减少空指针判断,自定义节点类增加辅助信息。利用递归与非递归的特点,避免栈溢出问题。多线程并行遍历提高速度,注意线程安全。缓存中间结果,避免重复计算。预先计算并存储信息,提高遍历效率。综合运用这些方法,提高二叉树遍历算法的效率。
480 5
|
机器学习/深度学习 JSON 算法
二叉树遍历算法的应用场景有哪些?
【10月更文挑战第29天】二叉树遍历算法作为一种基础而重要的算法,在许多领域都有着不可或缺的应用,它为解决各种复杂的问题提供了有效的手段和思路。随着计算机科学的不断发展,二叉树遍历算法也在不断地被优化和扩展,以适应新的应用场景和需求。
1082 0
|
机器学习/深度学习 算法 Java
机器学习、基础算法、python常见面试题必知必答系列大全:(面试问题持续更新)
机器学习、基础算法、python常见面试题必知必答系列大全:(面试问题持续更新)

热门文章

最新文章