JAVA代码编写

102. 二叉树的层序遍历

给你二叉树的根节点 root ，返回其节点值的 层序遍历 。 （即逐层地，从左到右访问所有节点）。

示例 1：

输入：root = [3,9,20,null,null,15,7]
输出：[[3],[9,20],[15,7]]

示例 2：

输入：root = [1]
输出：[[1]]

示例 3：

输入：root = []
输出：[]

提示：

• 树中节点数目在范围 [0, 2000] 内
• -1000 <= Node.val <= 1000

教程：https://programmercarl.com/0102.%E4%BA%8C%E5%8F%89%E6%A0%91%E7%9A%84%E5%B1%82%E5%BA%8F%E9%81%8D%E5%8E%86.html

方法一：迭代

思路：

复杂度分析：

• 时间复杂度:O(n)，其中n是树中节点的个数。

• 空间复杂度:O(h)，其中h是树的高度。

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;class TreeNode {int val;TreeNode left;TreeNode right;TreeNode() {}TreeNode(int val) { this.val = val; }TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {this.val = val;this.left = left;this.right = right;}
}
class Solution {public List<List<Integer>> resList = new ArrayList<List<Integer>>();//DFS--递归方式public void checkFun01(TreeNode node, Integer deep) {if (node == null) return;deep++;if (resList.size() < deep) {//当层级增加时，list的Item也增加，利用list的索引值进行层级界定List<Integer> item = new ArrayList<Integer>();resList.add(item);}resList.get(deep - 1).add(node.val);//对应层级添加值checkFun01(node.left, deep);checkFun01(node.right, deep);}public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {checkFun01(root,0);return resList;}public static void main(String[] args) {TreeNode root = new TreeNode(3, new TreeNode(9), new TreeNode(20, new TreeNode(15), new TreeNode(7)));Solution solution = new Solution();List<List<Integer>> result = solution.levelOrder(root);System.out.print("[");for (int i = 0; i < result.size(); i++) {System.out.print("[");List<Integer> level = result.get(i);for (int j = 0; j < level.size(); j++) {System.out.print(level.get(j));if (j < level.size() - 1) {System.out.print(",");}}System.out.print("]");if (i < result.size() - 1) {System.out.print(",");}}System.out.println("]");}
}

226. 翻转二叉树

给你一棵二叉树的根节点 root ，翻转这棵二叉树，并返回其根节点。

示例 1：

输入：root = [4,2,7,1,3,6,9]
输出：[4,7,2,9,6,3,1]

示例 2：

输入：root = [2,1,3]
输出：[2,3,1]

示例 3：

输入：root = []
输出：[]

提示：

• 树中节点数目范围在 [0, 100] 内
• -100 <= Node.val <= 100

教程：https://programmercarl.com/0226.%E7%BF%BB%E8%BD%AC%E4%BA%8C%E5%8F%89%E6%A0%91.html#%E7%AE%97%E6%B3%95%E5%85%AC%E5%BC%80%E8%AF%BE

方法一：递归

思路：想不到用递归，基于上一题的102. 二叉树的层序遍历，我寻思着，用栈存，再出栈就逆序了，但是不会写，终止了，直接看卡哥写好的代码。

复杂度分析：

• 时间复杂度: $O(n)$

• 空间复杂度:$O(n)$

class TreeNode {int val;TreeNode left;TreeNode right;TreeNode() {}TreeNode(int val) { this.val = val; }TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {this.val = val;this.left = left;this.right = right;}
}class Solution {public TreeNode invertTree(TreeNode root) {if (root == null) {return null;}invertTree(root.left);invertTree(root.right);swapChildren(root);return root;}private void swapChildren(TreeNode root) {TreeNode tmp = root.left;root.left = root.right;root.right = tmp;}}

101. 对称二叉树

给你一个二叉树的根节点 root ， 检查它是否轴对称。

示例 1：

输入：root = [1,2,2,3,4,4,3]
输出：true

示例 2：

输入：root = [1,2,2,null,3,null,3]
输出：false

提示：

• 树中节点数目在范围 [1, 1000] 内
• -100 <= Node.val <= 100

**进阶：**你可以运用递归和迭代两种方法解决这个问题吗？

教程：https://programmercarl.com/0101.%E5%AF%B9%E7%A7%B0%E4%BA%8C%E5%8F%89%E6%A0%91.html#%E7%AE%97%E6%B3%95%E5%85%AC%E5%BC%80%E8%AF%BE

方法一：递归

思路：

复杂度分析：

• 时间复杂度: $O(n)$

• 空间复杂度:$O(n)$

class TreeNode {int val;TreeNode left;TreeNode right;TreeNode() {}TreeNode(int val) { this.val = val; }TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {this.val = val;this.left = left;this.right = right;}
}
class Solution {public boolean isSymmetric(TreeNode root) {return compare(root.left, root.right);}private boolean compare(TreeNode left, TreeNode right) {if (left == null && right != null) {return false;}if (left != null && right == null) {return false;}if (left == null && right == null) {return true;}if (left.val != right.val) {return false;}// 比较外侧boolean compareOutside = compare(left.left, right.right);// 比较内侧boolean compareInside = compare(left.right, right.left);return compareOutside && compareInside;}
}