【数据结构】二叉树-图解广度优先搜索

广度优先搜索

广度优先搜索就是基于 队列 去一层一层地遍历二叉树，最常见的方式就是层序遍历，使用的是迭代法。假如每一层元素的值都用一个数组去存储，那么最终会是一个二维数组的形式。
为什么要基于队列去实现?
假如存在一个如下二叉树，当我们遍历到第二层时，需要先保存元素 4 与 7，再回过头遍历元素 4 底下的其他元素。也就是说我们需要用一个可以保存元素的容器 - 队列，借助它来保存每一层内我们遍历过的元素。

除了读取出元素并直接存入队列以外，还要维护一个 size 值，用于表示当前层的元素数量，借助 size 就可以准确从队列当中弹出对应数量的元素。接下来将以流程图形式展示层序遍历的流程：

代码实现：

public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();if(root == null) return res;Queue<TreeNode> nodeQueue = new LinkedList<>();nodeQueue.add(root);while(!nodeQueue.isEmpty()) {int size = nodeQueue.size();List<Integer> nodeList = new ArrayList<>(size);while(size > 0) {TreeNode temp = nodeQueue.poll();nodeList.add(temp.val);if(temp.left != null) nodeQueue.add(temp.left);if(temp.right != null) nodeQueue.add(temp.right);size--;}res.add(nodeList);}return res;}