【剑指Offer-32-II】从上到下打印二叉树 II

问题

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。

// Definition for a binary tree node.
struct TreeNode {
    int val;
    TreeNode *left;
    TreeNode *right;
    TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
};

示例

解答1：迭代

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> levelOrder(TreeNode* root) {
        vector<vector<int>> res;
        queue<TreeNode*> q;
        if (root) q.push(root);
        while (!q.empty()) {
            vector<int> ans;
            int s = q.size();
            for (int i = 0; i < s; i++) { // 每次只输出同一层的节点
                TreeNode* cur = q.front(); q.pop();
                ans.push_back(cur->val);
                if (cur->left) q.push(cur->left);
                if (cur->right) q.push(cur->right);
            }
            res.push_back(ans);
        }
        return res;
    }
};

重点思路

与普通的层序遍历不同，本题要求将每层单独放在一个数组中，最后返回一个二维数组。刚开始碰到这题的时候，我第一时间想到的是之前用迭代做后序遍历，使用在数据节点后添加辅助节点对输出进行区别。所以当时在每个节点后加了一个层数节点，当层数变化时就重新生成一个数组，能做出来，但是与本题给出的算法相比效率就低了不少。

本题实际上只需要解决一个问题：如何每次只输出同批次的数据。在这里同批次的数据指的是同一层的节点。其实很简单，只需要事先提取该队列的size，然后只处理这个size中的数据即可。

解答2：递归

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> levelOrder(TreeNode* root) {
        recur(root, 0);
        return res;
    }
private:
    vector<vector<int>> res;
    void recur(TreeNode* root, int level) {
        if (!root) return;
        if (res.size() == level) res.push_back({}); // 拓展二维数组
        res[level].push_back(root->val);
        recur(root->left, level + 1); // 递归下一层
        recur(root->right, level + 1);
    }
};

重点思路

这里提到过层序遍历的递归算法，这道题中甚至不需要将二维数组转化为一位数组，直接提交就行。