BFS打印
二叉树的的层次遍历就是一层一层的遍历，也就是我们俗称的BFS（宽度优先搜索算法（又称广度优先搜索））,之前在373，数据结构-6,树 中讲过树的宽度优先搜索，最简单的方式就是使用队列。但这题打印的时候多了一个条件，就是不能一直从一个方向打印，要先从左边打印然后再从右边打印……，就这样交替进行，所以这里要有个变量来判断是从左往右还是从右往左打印，代码比较简单，我们来看下。
import java.util.ArrayList;
/*
public class TreeNode {
int val = 0;
TreeNode left = null;
TreeNode right = null;
public TreeNode(int val) {
this.val = val;
}
}
*/
import java.util.Queue;
import java.util.LinkedList;
public class Solution {
public ArrayList<ArrayList<Integer>> Print(TreeNode root) {
ArrayList<ArrayList<Integer>> res = new ArrayList<>();
if (root == null)
return res;
Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
queue.add(root);
boolean leftToRight = true;
while (!queue.isEmpty()) {
ArrayList<Integer> level = new ArrayList<>();
//统计这一行有多少个节点
int count = queue.size();
//遍历这一行的所有节点
for (int i = 0; i < count; i++) {
//poll移除队列头部元素（队列在头部移除，尾部添加）
TreeNode node = queue.poll();
//判断是从左往右打印还是从右往左打印。
if (leftToRight) {
level.add(node.val);
} else {
level.add(0, node.val);
}
//左右子节点如果不为空会被加入到队列中
if (node.left != null)
queue.add(node.left);
if (node.right != null)
queue.add(node.right);
}
res.add(level);
leftToRight = !leftToRight;
}
return res;
}
}
当然我们还可以根据每一层是第几层来判断，如果根节点是第1层的话，那么我们在层数是奇数的时候从左往右打印，如果层数是偶数的时候从右往左打印。在前面我们讲队列的时候359，数据结构-3,队列 我们讲到了双端队列，就是一个可以在两边同时添加和删除的队列。这里我们使用上面两种方式的结合，来看下代码。
import java.util.ArrayList;
import java.util.Deque;
import java.util.LinkedList;
public class Solution {
public ArrayList<ArrayList<Integer>> Print(TreeNode root) {
ArrayList<ArrayList<Integer>> res = new ArrayList<>();
if (root == null)
return res;
//双端队列，两边都可以操作
Deque<TreeNode> deque = new LinkedList<>();
//添加到队列的头
deque.addFirst(root);
while (!deque.isEmpty()) {
ArrayList<Integer> level = new ArrayList<>();
//统计这一行有多少个节点
int count = deque.size();
//遍历这一行的所有节点
TreeNode cur;
for (int i = 0; i < count; i++) {
if (res.size() % 2 == 1) {
//从左边往右边打印
//移除队列头部的元素，如果子节点不为空加入到队列的尾部
cur = deque.removeFirst();
if (cur.right != null)
deque.addLast(cur.right);
if (cur.left != null)
deque.addLast(cur.left);
} else {
//从右边往左边打印
//移除队列尾部的元素，如果子节点不为空加入到队列的头部
cur = deque.removeLast();
if (cur.left != null)
deque.addFirst(cur.left);
if (cur.right != null)
deque.addFirst(cur.right);
}
level.add(cur.val);
}
res.add(level);
}
return res;
}
}
DFS打印
这题除了使用BFS以外，我们还可以使用DFS。但这里我们要有个判断，如果走到下一层的时候集合没有创建，我们要先创建下一层的集合，代码也很简单，我们来看下。
import java.util.ArrayList;
import java.util.Deque;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
public class Solution {
public ArrayList<ArrayList<Integer>> Print(TreeNode root) {
ArrayList<ArrayList<Integer>> res = new ArrayList<>();
travel(root, res, 0);
return res;
}
private void travel(TreeNode cur, ArrayList<ArrayList<Integer>> res, int level) {
if (cur == null)
return;
//如果res.size() <= level说明下一层的集合还没创建，所以要先创建下一层的集合
if (res.size() <= level) {
ArrayList<Integer> newLevel = new ArrayList<>();
res.add(newLevel);
}
//遍历到第几层我们就操作第几层的数据
List<Integer> list = res.get(level);
//这里默认根节点是第0层，偶数层相当于从左往右遍历，
// 所以要添加到集合的末尾，如果是奇数层相当于从右往左遍历，
// 要把数据添加到集合的开头
if (level % 2 == 0)
list.add(cur.val);
else
list.add(0, cur.val);
//分别遍历左右两个子节点，到下一层了，所以层数要加1
travel(cur.left, res, level + 1);
travel(cur.right, res, level + 1);
}
}
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