二叉树的广度优先遍历是什么样呢?这种遍历不再按照父子节点的关系进行遍历,而是按照二叉树的节点层级,一层一层横向遍历各个节点,因此这种遍历也被称为层序遍历。
在Java中,树的层序遍历通常使用队列(Queue)来实现。
使用LinkedList作为Queue实现,对二叉树进行层序遍历:
首先,我们需要定义二叉树节点的数据结构:
public class TreeNode {
int val;
TreeNode left;
TreeNode right;
TreeNode(int x) { val = x; }
}
然后,我们可以使用队列实现层序遍历:
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
public class BinaryTreeLevelOrderTraversal {
public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
if (root == null) {
return result;
}
Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
queue.offer(root);
while (!queue.isEmpty()) {
int size = queue.size();
List<Integer> level = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < size; i++) {
TreeNode node = queue.poll();
level.add(node.val);
if (node.left != null) {
queue.offer(node.left);
}
if (node.right != null) {
queue.offer(node.right);
}
}
result.add(level);
}
return result;
}
}
在这个代码中,我们首先检查根节点是否为空。如果为空,我们直接返回一个空的列表。
然后,我们创建一个队列并将根节点添加到队列中。
在while循环中,我们获取当前队列的大小(即当前层的节点数),然后遍历这些节点。
对于每个节点,我们将其值添加到当前层的列表中,并将其子节点(如果存在)添加到队列中。
当我们遍历完当前层的所有节点后,我们将当前层的列表添加到结果列表中,并继续处理下一层的节点,直到队列为空。