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【leetcode】Binary Tree Zigzag Level Order Traversal
Given a binary tree, return the zigzag level order traversal of its nodes‘ values. (ie, from left to right, then right to left for the next level and alternate between).
For example:
Given binary tree {3,9,20,#,#,15,7}
,
3 / 9 20 / 15 7
return its zigzag level order traversal as:
[ [3], [20,9], [15,7]]
题解:首先设置一个变量zigZag表示在遍历下一层的时候,是否需要逆序,zigZag为true,表示下一层需要逆序,否则下一层不需要逆序。如果不需要逆序,那么在生成nextLevel的时候,先把这层节点的右子入栈,再把左子入栈;如果下一层需要逆序,先把这层节点的左子入栈,再把右子入栈。
比如最初zigZag = true(第二层需要逆序),在遍历第一层(根节点3)的时候,先把左子9入栈,再把右子20入栈,那么最后出栈时候得到的第二层遍历序列为[20,9];然后zigZag=false(第三层不需要逆序),在遍历第二层的时候,先遍历20,将20右子入栈,然后将20的右子7放入nextLevel,再把左子15放入nextLevel,那么第三层出栈时实际得到[15,7]。
在这里有一点要注意,为什么不需要逆序的时候仍然需要用到栈呢?因为虽然当前层不需要逆序,但是当前层的上一层遍历的时候是逆序遍历的,所以仍然需要借助栈。比如如果我们把上述的树添加一个节点变成如下图所示的树:
3 / 9 20 / / 4 15 7
遍历第三层应该得到[4,15,7],但是遍历第二层的顺序是20,9,所以20的孩子们还是要压到栈底,才能保证它们弹出来的时候在9的左子4的后面。
代码如下:
1 /** 2 * Definition for binary tree 3 * public class TreeNode { 4 * int val; 5 * TreeNode left; 6 * TreeNode right; 7 * TreeNode(int x) { val = x; } 8 * } 9 */10 public class Solution {11 public List<List<Integer>> zigzagLevelOrder(TreeNode root) {12 List<List<Integer>> answer = new ArrayList<List<Integer>>();13 if(root == null)14 return answer;15 16 Stack<TreeNode> currLevel = new Stack<TreeNode>();17 Stack<TreeNode> nextLevel = new Stack<TreeNode>();18 boolean zigZag = true;19 20 currLevel.push(root);21 while(!currLevel.isEmpty()){22 ArrayList<Integer> result = new ArrayList<Integer>();23 24 while(!currLevel.isEmpty()){25 TreeNode node = currLevel.pop();26 result.add(node.val);27 28 if(!zigZag){29 if(node.right != null)30 nextLevel.push(node.right);31 if(node.left != null)32 nextLevel.push(node.left);33 }34 else {35 if(node.left != null)36 nextLevel.push(node.left);37 if(node.right != null)38 nextLevel.push(node.right);39 }40 }41 42 zigZag = !zigZag;43 List<Integer> temp = new ArrayList<Integer>(result);44 answer.add(temp);45 result.clear();46 Stack<TreeNode> tmp = new Stack<TreeNode>();47 tmp.addAll(nextLevel);48 currLevel = tmp;49 nextLevel.clear();50 }51 return answer;52 }53 }
上述代码中46行的栈tmp是用来保存nextLevel栈的空间的,否则虽然把nextLevel栈赋值给currLevel了,但是当nextLevel清空的时候,这部分内存也会被清空,所以要把nextLevel中的元素放置到另一块内存里面。
栈的构造函数中不能直接把栈初始化成为另外一个栈,关于把一个栈赋值给另外一个栈的方法有很多,可以参见这里:http://stackoverflow.com/questions/7919836/how-do-i-copy-a-stack-in-java