二叉树的层次遍历

问题描述：

给定一个二叉树，返回其按层次遍历的节点值。 （即逐层地，从左到右访问所有节点）。

例如:
给定二叉树: [3,9,20,null,null,15,7],

    3
   / 
  9  20
    /  
   15   7

返回其层次遍历结果：

[
  [3],
  [9,20],
  [15,7]
]

解题思路：

定义变量list，List<List<Integer>> list = new LinkedList<List<Integer>>();

list用于存储二叉树的每一层及该层对应的节点值。

对于二叉树中每个节点node，需要得到节点所在的层数level。

根据节点所在层数level，将节点值添加至list中相应的层数。

实现代码如下：

    // list存储每层的遍历结果
    // list包含树的每个层，每一层又包含该层各个节点的值
    private static List<List<Integer>> list = new LinkedList<List<Integer>>();

    private static void test(TreeNode node, int level) {

        if (node == null) return;

        // 若list中已包含节点node的层数level，则直接将node的值添加至该层
        if (level < list.size()) list.get(level).add(node.val);
        // 若list中没有节点node的层数level，list添加新层，并将节点node的值添加至该层。
        else {
            list.add(new LinkedList<Integer>());
            list.get(level).add(node.val);
        }

        // node的左右子节点，其子节点层数比其多1
        test(node.left, level+1);
        test(node.right, level+1);
    }

    public static List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
        test(root, 0);
        return list;
    }