Java中如何向ArrayDeque插入代表null的合法元素避免空指针异常

以下是几种语法完全合法的实现方案，你可以结合场景选择：

• 替换Deque实现为支持null的LinkedList
  这是对你现有代码改动最小的方案，LinkedList作为Deque接口的实现类，offer()方法允许传入null参数，仅需修改队列初始化一行代码即可：

  // 替换原来的ArrayDeque初始化
  Deque<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
  

  其余逻辑不需要调整，即可正常运行。
• 自定义哨兵节点代表空值
  如果你需要继续使用ArrayDeque（比如对性能有更高要求），可以基于你的业务约束（节点值范围为-100~100）定义一个全局唯一的哨兵节点代表空节点：

  // 类内部定义哨兵节点，val取超出节点合法值范围的数即可
  private static final TreeNode NULL_SENTINEL = new TreeNode(101);
  

  插入子节点时做判空替换：

  queue.offer(node.left == null ? NULL_SENTINEL : node.left);
  queue.offer(node.right == null ? NULL_SENTINEL : node.right);
  

  后续取出节点时，只需判断节点是否等于NULL_SENTINEL，即可识别是否为逻辑空节点。
• 用Optional包装节点类型
  你也可以将队列的泛型改为Optional<TreeNode>，用标准库的Optional.empty()代表空含义：

  Deque<Optional<TreeNode>> queue = new ArrayDeque<>();
  // 插入节点时的写法
  queue.offer(Optional.ofNullable(node.left));
  queue.offer(Optional.ofNullable(node.right));
  

  取出节点时通过isPresent()方法判断是否为非空节点即可，符合Java函数式编程规范。

你现有判断对称的逻辑还需要补充空节点的取值匹配规则，比如逻辑空节点的val要设置为不和正常节点重复的值，才能保证层序遍历时的回文校验逻辑正确。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Sea Bean