剑指offer-day06二叉树

1.二叉树的广度优先遍历

算法流程

  1. 特例处理: 当树的根节点为空,则直接返回空列表 [] ;
  2. 初始化: 打印结果列表 res = [] ,包含根节点的队列 queue = [root] ;
  3. BFS 循环: 当队列 queue 为空时跳出;
    出队: 队首元素出队,记为 node;
    打印: 将 node.val 添加至列表 tmp 尾部;
    添加子节点: 若 node 的左(右)子节点不为空,则将左(右)子节点加入队列 queue ;
public int[] levelOrder(TreeNode root) {
        if(root == null) return new int[0];
        Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>(){{ add(root); }};
        ArrayList<Integer> ans = new ArrayList<>();
        while(!queue.isEmpty()) {
            TreeNode node = queue.poll();
            ans.add(node.val);
            if(node.left != null) queue.add(node.left);
            if(node.right != null) queue.add(node.right);
        }
        int[] res = new int[ans.size()];
        for(int i = 0; i < ans.size(); i++)
            res[i] = ans.get(i);
        return res;
    }

2.从上到下打印二叉树

请实现一个函数按照之字形顺序打印二叉树,即第一行按照从左到右的顺序打印,第二层按照从右到左的顺序打印,第三行再按照从左到右的顺序打印,其他行以此类推。

算法流程:

  1. 特例处理: 当树的根节点为空,则直接返回空列表 [] ;
  2. 初始化: 打印结果列表 res = [] ,包含根节点的队列 queue = [root] ;
  3. BFS 循环: 当队列 queue 为空时跳出;
    新建列表,存储一层的节点
    循环遍历一层的节点,放入新建的列表
    添加该层节点的子节点
    将新建的列表放入结果集合
public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
        Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
        //双向队列
        List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();
        if(root != null) queue.add(root);
        while(!queue.isEmpty()) {
            LinkedList<Integer> tmp = new LinkedList<>();
            for(int i = queue.size(); i > 0; i--) {
                TreeNode node = queue.poll();
                if(res.size() % 2 == 0) tmp.addLast(node.val); // 偶数层 -> 队列头部
                else tmp.addFirst(node.val); // 奇数层 -> 队列尾部
                if(node.left != null) queue.add(node.left);
                if(node.right != null) queue.add(node.right);
            }
            res.add(tmp);
        }
        return res;
    }
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