LeetCode 103中等二叉树
二叉树的锯齿形层序遍历 图解题解
这道题到底在问什么
给你二叉树的根节点 root ，返回其节点值的 锯齿形层序遍历 。（即先从左往右，再从右往左进行下一层遍历，以此类推，层与层之间交替进行）。
- root
- [3,9,20,null,null,15,7]
- 输出
- [[3],[20,9],[15,7]]
先想最直接的笨办法
二叉树状态跟着代码走：推进语句是：q.append(node.right)。处理过的部分不再重新枚举。（动画第 10 步）
最优解：一步一步想明白
- 3下面 9 步动画会按主解代码推进，而不是泛泛讲题型。
- 4先读清 二叉树的锯齿形层序遍历 的输入输出二叉树状态跟着代码走：先把示例输入映射到代码参数：def zigzagLevelOrder(self, root):。
- 5q = deque([root])；left_to_right = True；ans = []二叉树状态跟着代码走：开局只立住必要变量：q = deque([root])；left_to_right = True；ans = []。
- 6while q:二叉树状态跟着代码走：主流程从这里开始：while q:。
- 7if node.left:二叉树状态跟着代码走：题目条件落到这一行：if node.left:。
- 8level.append(node.val)二叉树状态跟着代码走：对应代码：level.append(node.val)。这一行决定当前轮对答案有什么贡献。
- 9每层收集后按方向处理二叉树状态跟着代码走：边界跟着代码看：q.append(node.left)。
- 10q.append(node.right)二叉树状态跟着代码走：推进语句是：q.append(node.right)。处理过的部分不再重新枚举。
- 11return ans二叉树状态跟着代码走：到这里，root 已经能表达题目要求。
- 12return：return ans二叉树状态跟着代码走：最后检查返回形态：返回值、原地修改或设计类状态，要和 LeetCode 判题方式一致。
- 15记住这题的代码骨架：题意约束先落到状态变量，再用循环或递归维护它。
⚠️ 容易写错的地方
✗ 错：每个节点都判断方向插入
✓ 对：每层收集后按方向处理
层级语义更清楚
✗ 错：忘记翻转标记
✓ 对：每层结束 toggle
锯齿方向交替
完整代码（Python）
Python
from collections import deque
class Solution:
def zigzagLevelOrder(self, root):
if not root:
return []
q = deque([root])
left_to_right = True
ans = []
while q:
level = []
for _ in range(len(q)):
node = q.popleft()
level.append(node.val)
if node.left:
q.append(node.left)
if node.right:
q.append(node.right)
if not left_to_right:
level.reverse()
ans.append(level)
left_to_right = not left_to_right
return ans复杂度
时间复杂度
O(n)
每个节点访问一次
空间复杂度
O(n)
队列存节点
看不够？换成动画再走一遍
上面的推演每一步都对应一帧动画。点开交互动画版，能一步步看着 二叉树的锯齿形层序遍历 的数据怎么变、指针怎么走，还能切 Python / Java / C++ 跟着练。
面试官可能追问
这道题为什么用「二叉树」，换最直接的暴力解会差在哪？+
二叉树抓住了本题的结构特征，把暴力解里重复的工作省掉；暴力解通常要多嵌套一层枚举，数据一大就超时。具体对比见上文「暴力解及其卡点」与「最优解逐步推演」两节。
时间复杂度为什么是 undefined？怎么推出来的？+
按上文复杂度小节的推导，时间复杂度为 undefined。
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