102. 二叉树的层序遍历 ------ BFS广度优先遍历、二维数组、队列

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

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode.cn/problems/binary-tree-level-order-traversal
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/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    vector<vector<int>> levelOrder(TreeNode* root) {
        vector<vector<int>> res; // 二维数组
        queue<TreeNode*> queue;     //队列   
        if (root != nullptr) { //非空结点入队
            queue.push(root);
        }
        
        while (!queue.empty()) { // 非空队列遍历
            int n = queue.size();
            vector<int> level; // 每一层级对应一个一维数组
            
            for (int i = 0; i < n; ++i) {
                TreeNode* node =queue.front(); // 定义队首为新结点
                queue.pop(); // 出队
                level.emplace_back(node -> val); //存入当前层级数组
                if (node -> left != nullptr) { // 指向下一结点 入队
                    queue.push(node -> left);
                }
                if (node -> right != nullptr) {
                    queue.push(node -> right);
                }
            }
            res.emplace_back(level); // 将该层数组存入二维数组res
        } 
        return res;
    }
};