Java实现LeetCode第107题：二叉树层序遍历II解析

资源摘要信息:"Java LeetCode题解之第107题二叉树的层序遍历II" 在讨论这个问题之前，我们首先需要了解一些基础知识点。二叉树是一种常见的数据结构，在计算机科学和各种编程领域中使用广泛。它由节点组成，每个节点包含一个值和最多两个子节点，通常称为左子节点和右子节点。层序遍历是一种遍历树的方法，它按照树的层次结构从上到下，从左到右访问节点。 接下来，我们来探讨Java语言结合LeetCode平台对于特定题目的解决方案，具体到第107题二叉树的层序遍历II。LeetCode是一个提供算法和编程面试问题练习的网站，它帮助开发者通过解决实际问题来提高编程技能。第107题要求实现对二叉树进行层序遍历，并且要求输出结果的顺序是按照从下到上的层次顺序。 在Java中，二叉树层序遍历通常会使用队列这种数据结构来实现。队列是一种先进先出（First In First Out, FIFO）的数据结构，它允许我们按照访问顺序存储节点，在遍历时可以按照从上到下的顺序来访问每个节点的左右子节点。为了实现从下到上的层序遍历，我们可以在遍历结束后对结果进行反转。 下面是一个简单的Java代码示例，演示如何使用队列来解决LeetCode第107题： ```java import java.util.ArrayList; import java.util.LinkedList; import java.util.List; import java.util.Queue; // 定义二叉树节点结构 public class TreeNode { int val; TreeNode left; TreeNode right; TreeNode(int x) { val = x; } } public class Solution { public List<List<Integer>> levelOrderBottom(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 levelSize = queue.size(); List<Integer> levelList = new ArrayList<>(); for (int i = 0; i < levelSize; i++) { TreeNode currentNode = queue.poll(); levelList.add(currentNode.val); if (currentNode.left != null) queue.offer(currentNode.left); if (currentNode.right != null) queue.offer(currentNode.right); } result.add(levelList); } // 反转结果集以实现从下到上的顺序 List<List<Integer>> resultBottomUp = new ArrayList<>(); for (int i = result.size() - 1; i >= 0; i--) { resultBottomUp.add(result.get(i)); } return resultBottomUp; } } ``` 在这段代码中，我们首先定义了二叉树节点的类TreeNode，并创建了一个名为Solution的类来包含解决此问题的方法levelOrderBottom。我们使用LinkedList来实现队列，按照层序遍历的顺序将节点加入到结果列表中。最后，我们创建一个新的列表resultBottomUp，并将原结果列表中的元素顺序反转，从而得到从下到上的层序遍历结果。 通过以上的代码实现，我们可以总结出以下知识点： 1. 理解二叉树的结构及其层序遍历的含义。 2. 掌握队列这种数据结构的工作原理及其在层序遍历中的应用。 3. 使用Java语言实现队列，并将其应用于二叉树层序遍历中。 4. 如何在遍历完成后对结果进行处理，以达到题目要求的输出顺序。 以上内容可以作为学习和掌握Java语言在解决实际编程问题中应用层序遍历算法的一个典型例子，有助于提高解决实际问题的能力。