二叉树基础之按层打印

 

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(Java中栈、队都可以用LinkedList来实例化，栈的方法：push()/pop()；队的方法：offer()/poll()）

 

      二叉树的按层打印==两个指针last和newlast:出队的时候把左右儿子入队，同时令newlast保存最新入队的结点；当出队的结点为last时，说明这一层遍历完毕，此时队列中存放的是下一层的结点，newlast指向下一层的最后结点位置，所以令last=newlast；继续出队遍历，此时遍历的是新的一层了。

 public int[][] printTree(TreeNode root) {
        if(root==null){
            return null;
        }
        //用双层ArrayList暂存按层遍历的结果
        ArrayList<ArrayList<Integer>> nodes = new ArrayList<ArrayList<Integer>>();
        //结点队列
        LinkedList<TreeNode> queue=new LinkedList<TreeNode>();
        queue.offer(root);
        //last记录层的最后结点
        TreeNode last=root;
        //newlast跟踪最新入队结点
        TreeNode newlast=null;
        TreeNode curr=null;
        //每层用一个ArrayList暂存
        ArrayList<Integer> levelnodes=new ArrayList<Integer>();
        
        while(!queue.isEmpty()){   
            //弹出队首，加到当前层ArrayList中
            curr=queue.poll();
            levelnodes.add(curr.val);
            //把左右儿子入队，newlast跟踪新入队的结点
            if(curr.left!=null){
                newlast=curr.left;
                queue.offer(newlast);
            }
            if(curr.right!=null){
                newlast=curr.right;
                queue.offer(newlast);
            }
            //判断当前出队的元素是否为last，即当前层最后结点。是则更新last指向下一层最后结点，并把当前层结果加到双重list去。
            //然后重新创建一个ArrayList存放下一层的结点
            if(curr==last){
                last=newlast;
                nodes.add(levelnodes);
                levelnodes=new ArrayList<Integer>();
            }
        }
        //根据双重链表大小得到树的层次数
        int depth=nodes.size();
        //创建不定长的二维数组，行数为层数，列数不确定
        int[][] res=new int[depth][];
        int i=0;
        for(ArrayList<Integer> list:nodes){
            //双重链表的一个元素是一个存放了一层结点的ArrayList，遍历它得到一个一维数组
            int[] level=new int[list.size()];
            int j=0;
            for(Integer integer:list){
                level[j++]=integer;
            }
            //然后把该一维数组赋值给不定长二维数组的行头，得到一层结点
            res[i++]=level;
        }   
        return res;
    }