16.输入一颗二元树，从上往下按层打印树的每个结点，同一层中按照从左往右的顺序打印
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题目：输入一颗二元树，从上往下按层打印树的每个结点，同一层中按照从左往右的顺序打印。
题目分析：可以用一个LinkedList的数据结构模拟队列来完成此操作。传入树的根节点root。
1.如果root为空则结束交换，否则root 入队。
2.当队列不为空时进行如下操作：
a.队首元素出队，交换队首元素节点的左右孩子。
b.如果队首元素的左孩子不为空，左孩子节点入队；如果队首元素的右孩子不为空，右孩子节点进栈。
算法实现：
1 //层序遍历,使用LinkedList数据结构来模拟队列 2 private void levelOrder(Node root){ 3 if(root==null){ 4 System.out.println("\n二叉树为空！"); 5 return; 6 } 7 System.out.println("\n这是二叉排序树的层序遍历结果:"); 8 LinkedList<Node> queue = new LinkedList<Node>(); 9 queue.add(root); //根节点先入队 10 while(queue.size()!=0){ 11 Node node = queue.removeFirst(); //得到并删除队列的第一个节点 12 System.out.print(node.data+" "); 13 if(node.left!=null){ //该节点的左孩子入队 14 queue.add(node.left); 15 } 16 if(node.right!=null){ //该节点的右孩子入队 17 queue.add(node.right); 18 } 19 } 20 System.out.println(); 21 }
java实现完整源码：
1 package com.interview; 2 3 import java.util.LinkedList; 4 5 /** 6 * 题目:输入一颗二元树，从上往下按层打印树的每个结点，同一层中按照从左往右的顺序打印。 7 * @author wjh 8 * 9 */ 10 public class _16LeverOrder { 11 12 /** 13 * @param args 14 */ 15 public static void main(String[] args) { 16 _16LeverOrder builder= new _16LeverOrder(); 17 int[] a = {20,5,22,4,7,25,13,36,42,11,24}; 18 Node root = null; 19 root = builder.buildTree(root, a); //1)创建二叉排序树 20 builder.levelOrder(root); 21 } 22 23 //层序遍历,使用LinkedList数据结构来模拟队列 24 private void levelOrder(Node root){ 25 if(root==null){ 26 System.out.println("\n二叉树为空！"); 27 return; 28 } 29 System.out.println("\n这是二叉排序树的层序遍历结果:"); 30 LinkedList<Node> queue = new LinkedList<Node>(); 31 queue.add(root); //根节点先入队 32 while(queue.size()!=0){ 33 Node node = queue.removeFirst(); //得到并删除队列的第一个节点 34 System.out.print(node.data+" "); 35 if(node.left!=null){ //该节点的左孩子入队 36 queue.add(node.left); 37 } 38 if(node.right!=null){ //该节点的右孩子入队 39 queue.add(node.right); 40 } 41 } 42 System.out.println(); 43 } 44 45 46 //建二叉排序树 47 private Node buildTree(Node root, int[] data) { 48 int n = data.length; 49 System.out.println("建树过程(a<--b表示在a左边插入b;a-->b表示在a右边插入b):"); 50 for (int i = 0; i < n; i++) { 51 root=insert(root, data[i]); 52 } 53 return root; 54 } 55 56 //一次插入节点 57 private Node insert(Node node, int data) { 58 if (node == null) { 59 node = new Node(data,null,null); 60 System.out.println(node.data); 61 }else{ 62 if(data <= node.data) { 63 System.out.print(node.data+"<--");//在root左边插入 64 node.left = insert(node.left, data); 65 } else { 66 System.out.print(node.data+"-->"); //在root右边插入 67 node.right = insert(node.right, data); 68 } 69 } 70 return node; 71 } 72 73 //创建一个树节点类 74 class Node { 75 public int data; 76 public Node left; //指向左孩子的指针 77 public Node right; //指向右孩子的指针 78 public Node() { 79 super(); 80 } 81 public Node(int data, Node left, Node right) { 82 super(); 83 this.data = data; 84 this.left = left; 85 this.right = right; 86 } 87 } 88 }
运行结果：
建树过程(a<--b表示在a左边插入b;a-->b表示在a右边插入b):
20
20<--5
20-->22
20<--5<--4
20<--5-->7
20-->22-->25
20<--5-->7-->13
20-->22-->25-->36
20-->22-->25-->36-->42
20<--5-->7-->13<--11
20-->22-->25<--24
这是二叉排序树的层序遍历结果:
20 5 22 4 7 25 13 24 36 11 42
