剑指Offer+第23题+从上往下打印二叉树+java

题目一描述：
从上往下打印二叉树的每个节点，同一层的节点按照从左到右的顺序打印。例如输入下图的二叉树，则一次打印出8，6，10，5，7，9，11。

分析：
这道题实质上考察的就是树的遍历算法，只是这种遍历不是我们熟悉的前序、中序或者后序遍历。由于我们不太熟悉这种按层遍历的方法，可能一下也想不清楚遍历的过程。
因为按层打印的顺序决定应该先打印的根节点，所以我们从树的根节点开始分析。为了接下来能够打印8的节点的两个子节点，我们应该在遍历到该节点时把值为6和10的两个节点保存到一个容器中，现在容器内就有两个节点了。按照从左到右打印的要求，我们先取出值为6的节点。打印出6后把它的值分别为5和7的两个节点放入数据容器。此时数据容器中有三个节点，值分别为10，5，7.接下来我们从数据容器中取出值为10的节点。注意到值为10的节点比值为5，7，的节点先放入容器，此时又比这两个节点先取出，这就是我们通常说的先入先出，因此不难看出这个容器应该是一个队列。由于值为5，7，9，11的节点都没有子节点，因此只要依次打印即可。
通过分析具体例子，我们可以找到从上到下打印二叉树的规律：每一次打印一个节点的时候，如果该节点有子节点，把该节点的子节点放到一个队列的尾。接下来到队列的头部取出最早进入队列的节点，重复前面打印操作，直到队列中所有的节点都被打印出为止。

代码（我直接用的我之间博客文章里的树的遍历中层序遍历的代码）：

import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;

import Test_1.TreeNode;

public class Offer23 {
	
	public static class TreeNode {
		int data;
		TreeNode left;
		TreeNode right;
		
		public TreeNode(){};
		
		public TreeNode(int val){
			this.data = val;
		}
		
		TreeNode(int data,TreeNode left, TreeNode right){//在这题中，这个构造函数可以去掉
			super();//千万别忘了，不然会出错，如果没有这句在node9实例化时报错
			this.data = data;
			this.left = left;
			this.right = right;
		}
		
		public int getData(){
			return data;
		}
		
		public TreeNode getLeft(){
			return left;
		}
		
		public TreeNode getRight(){
			return right;
		}
	}

	//层序遍历
		/*offer，add区别：
		 *  一些队列有大小限制，因此如果想在一个满的队列中加入一个新项，多出的项就会被拒绝。 这时新的offer 方法
		 * 就可以起作用了。它不是对调用 add() 方法抛出一个 unchecked 异常，而只是得到由 offer() 返回的 false。 
		 *  poll，remove区别： 
		 *  remove() 和 poll() 方法都是从队列中删除第一个元素。remove() 的行为与 Collection 接口的版本相似， 
		 *  但是新的 poll() 方法在用空集合调用时不是抛出异常，只是返回 null。因此新的方法更适合容易出现异常条件的情况。
		 */
	public void levelOrder(TreeNode root){
		TreeNode temp;
		Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<TreeNode>();
		queue.offer(root);
		while(!queue.isEmpty()){
			temp = queue.poll();
			System.out.print(temp.getData()+", ");
			if(temp.getLeft() != null)
				queue.offer(temp.getLeft());
			if(temp.getRight() != null)
				queue.offer(temp.getRight());
		}
	}
	
	//为了使方便测试，这里封装了一个设置指定根节点的左孩子和右孩子节点的方法：
		public static void setSubTreeNode(TreeNode root, TreeNode left, TreeNode right){
			if(root == null)
				return;
			root.left = left;
			root.right = right;
		}
	
	public static void main(String[] args) {
		
		 // 01.普通二叉树
	    //                  8                     
	    //              /       \               
	    //             6         10           
	    //           /   \     /   \        
	    //          5     7   9    11       
		
		TreeNode nodeA11 = new TreeNode(8);
		TreeNode nodeA12 = new TreeNode(6);
		TreeNode nodeA13 = new TreeNode(10);
		TreeNode nodeA14 = new TreeNode(5);
		TreeNode nodeA15 = new TreeNode(7);
		TreeNode nodeA16 = new TreeNode(9);
		TreeNode nodeA17 = new TreeNode(11);
		
		setSubTreeNode(nodeA11, nodeA12, nodeA13);
		setSubTreeNode(nodeA12, nodeA14, nodeA15);
		setSubTreeNode(nodeA13, nodeA16, nodeA17);
		
		Offer23 of23 = new Offer23();
		
		of23.levelOrder(nodeA11);

	}

}

运行结果：

8, 6, 10, 5, 7, 9, 11,

剑指Offer+第23题+从上往下打印二叉树+java

猜你喜欢