二叉树的层序遍历_队列实现二叉树的层次遍历

 对于二叉树的层序遍历，我们可以使用广度优先搜索解决。

 思路分析：

1：定义一个队列，利用队列先进先出的准则，先将根节点存入到队列中

2：当队列中元素不为空时，记录队列中的元素个数，并依次取出队列中的节点元素，并将取出的元素添加到子集合中去。当节点元素有左子树或者右子树时，将左子树或者右子树入队列

3：再次统计队列中的新加入节点后的所有节点个数并且依次取出，重复上述操作，就能逐层的遍历二叉树

class Solution {
    public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
        List<List<Integer>> list=new ArrayList<>();
        //先对根节点是否为空值进行判断
        if(root==null){
            return list;
        }
        //定义一个队列用于存放二叉树的每一层的节点
        Queue<TreeNode> queue=new LinkedList<>();
        //先把二叉树根节点存放到队列中
        queue.offer(root);
        //当队列中没有节点时推出循环
        while(!queue.isEmpty()){
             //定义子集合，用于存放二叉树每一层的节点的值
            List<Integer> subList=new ArrayList<>();
            //定义一个记录队列中元素个数的变量
            int size=queue.size();
            for(int i=0;i<size;i++){
            //定义一个节点，记录队列中的元素,并依次将队列中的元素出队列
            TreeNode node=queue.poll();
            //将出队列中的元素依次添加到子集合中
            subList.add(node.val);
            //判断当前根节点的左右节点是否存在
            //如果当前根节点有左子树，则将左子节点添加到队列中
            if(node.left!=null){
                queue.offer(node.left);
            }
            //如果当前根节点有右子树，则将右子节点添加到队列中
            if(node.right!=null){
                queue.offer(node.right);
            }
        }//第i轮循环后，即二叉树的第i层的所有节点信息全部进入队列中
        //将队列中的信息存放到集合中
        list.add(subList);
     }
     return list;
  }
}

在遍历完一层节点之后，将存储该层节点值的列表添加到结果列表的头部。 就能实现自底向上的层序遍历

class Solution {
    public List<List<Integer>> levelOrderBottom(TreeNode root) {
        //初始化一个集合
        List<List<Integer>> list=new ArrayList<>();
        //判断根节点是否为空
        if(root==null){
            return list;
        }
        //初始化栈,利用栈先进后出的准则，实现自底向上的层序遍历
        Queue<TreeNode> queue=new LinkedList<>();
        //将根节点压入栈底
        queue.offer(root);
        while(!queue.isEmpty()){
            //初始化一个子集合
            List<Integer> subList=new ArrayList<>();
            //定义一个变量用于统计栈中的元素个数
            int size=queue.size();
            for(int i=0;i<size;i++){
            //定义一个node变量，用于接收出栈的节点信息
            TreeNode node = queue.poll();
            //每遍历一次栈中的元素,就把弹出栈的元素加入到集合中
            subList.add(node.val);
            //判断根节点是否有左右子树
            //判断根节点的左子树是否为空
            if(node.left!=null){
                //将左子节点压入栈
                queue.offer(node.left);
            }
            //判断根节点的右子树是否为空
            if(node.right!=null){
                //将右子节点压入栈
                queue.offer(node.right);
            }
         }
          //在遍历完一层节点之后，将存储该层节点值的列表添加到结果列表的头部。
          list.add(0,subList);
      }
      return list;
    }
   
}