剑指offer_22:从上往下打印二叉树

从上到下打印出二叉树的每个节点，同一层的节点按照从左到右的顺序打印。

例如:
给定二叉树: [3,9,20,null,null,15,7],

返回：
[3,9,20,15,7]

提示：
节点总数 <= 1000

BFS

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public int[] levelOrder(TreeNode root) {
        if(root==null) return new int[0];
        Queue<TreeNode> queue=new LinkedList<>();
        List<Integer> list=new ArrayList<>();
        queue.offer(root);
        while(!queue.isEmpty()){
            TreeNode node=queue.poll();
            list.add(node.val);
            if(node.left!=null) queue.offer(node.left);
            if(node.right!=null) queue.offer(node.right);
        }
        int[] res=new int[list.size()];
        for(int i=0;i<list.size();i++){
            res[i]=list.get(i);
        }
        return res;
    }
}

提高1：

从上到下按层打印二叉树，同一层的节点按从左到右的顺序打印，每一层打印到一行。

例如:
给定二叉树: [3,9,20,null,null,15,7],

返回其层次遍历结果：
[
[3],
[9,20],
[15,7]
]

提示：
节点总数 <= 1000

1、BFS

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
        List<List<Integer>> res=new ArrayList<>();
        if(root==null) return res;
        Queue<TreeNode> queue=new LinkedList<>();
        queue.offer(root);
        while(!queue.isEmpty()){
            List<Integer> list=new ArrayList<>();
            int size=queue.size();
            for(int i=0;i<size;i++){
                TreeNode node=queue.poll();
                list.add(node.val);
                if(node.left!=null) queue.offer(node.left);
                if(node.right!=null) queue.offer(node.right);
            }
            res.add(list);
        }
        return res;
    }
}

2、DFS

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
        List<List<Integer>> res=new ArrayList<>();
        levelOrder(root,res,0);
        return res;
    }
    public void levelOrder(TreeNode root,List<List<Integer>> res,int level){
        if(root==null) return;
        if(level>=res.size()){
            res.add(new ArrayList<Integer>());
        }
        res.get(level).add(root.val);
        if(root.left!=null) levelOrder(root.left,res,level+1);
        if(root.right!=null) levelOrder(root.right,res,level+1);
    }
}

提高2：

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。

例如:
给定二叉树: [3,9,20,null,null,15,7],

返回其层次遍历结果：
[
[3],
[20,9],
[15,7]
]

提示：
节点总数 <= 1000

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
        List<List<Integer>> res=new ArrayList<>();
        if(root==null) return res;
        Queue<TreeNode> queue=new LinkedList<>();
        queue.offer(root);
        int level=1;
        while(!queue.isEmpty()){
            LinkedList<Integer> list=new LinkedList<>();
            int size=queue.size();
            for(int i=0;i<size;i++){
                TreeNode node=queue.poll();
                if(level%2!=0){
                    list.addLast(node.val);
                }else{
                    list.addFirst(node.val);
                }
                if(node.left!=null) queue.offer(node.left);
                if(node.right!=null) queue.offer(node.right);
            }
            level++;
            res.add(list);
        }
        return res;
    }
}