剑指offer——JZ77 按之字形顺序打印二叉树 解题思路与具体代码【C++】

一、题目描述与要求

按之字形顺序打印二叉树_牛客题霸_牛客网 (nowcoder.com)

题目描述

给定一个二叉树,返回该二叉树的之字形层序遍历,(第一层从左向右,下一层从右向左,一直这样交替)

数据范围:0≤n≤1500,树上每个节点的val满足 ∣val∣<=1500
要求:空间复杂度:O(n),时间复杂度:O(n)

例如:
给定的二叉树是{1,2,3,#,#,4,5}

该二叉树之字形层序遍历的结果是

[

[1],

[3,2],

[4,5]

]

示例

示例1:

输入:{1,2,3,#,#,4,5}

返回值:[[1],[3,2],[4,5]]

说明:如题面解释,第一层是根节点,从左到右打印结果,第二层从右到左,第三层从左到右。

示例2:

输入:{8,6,10,5,7,9,11}

返回值:[[8],[10,6],[5,7,9,11]]

示例3:

输入:{1,2,3,4,5}

返回值:[[1],[3,2],[4,5]]


二、解题思路

根据题目描述可以知道,我们需要对所给的二叉树进行层次遍历,这就需要用到队列,我们依次讲每层的结点存入队列,然后再将每一层的结点的值存到vector中,每一层一个vector。

此时我们需要解决怎么去实现“之字形”,也就是根结点按照从左到右输出,下面开始第一行按照从右到左,第二行按照从左到右...,由此可以看出,奇数行的需要进行翻转,而偶数行的不需要翻转(根结点为第0层)。所以我们设置一个标志flag,初始为true,然后每次进入while循环时进行改变,第一次是根结点,也就是第0行,标志置为false,不需要进行反转。

首先我们判断二叉树是否为空,为空的话直接返回空vector;

然后定义队列,用来对二叉树进行层次遍历,将根结点先压入,然后当队列不为空的时候进入while循环,然后就定义用来存储每一行结点的值的vector。队列大小根据每一层结点的数量进行变化。

然后就是将队列中存储的结点依次弹出,并将对应的值存入vector中,然后再将下一层的结点存入队列中。然后判断当前层次是否需要反转,需要的话调用reverse将vector进行反转,然后将vector存入v中。

最后返回v即可。


三、具体代码

class Solution {
public:/*** 代码中的类名、方法名、参数名已经指定,请勿修改,直接返回方法规定的值即可** * @param pRoot TreeNode类 * @return int整型vector<vector<>>*/vector<vector<int> > Print(TreeNode* pRoot) {// write code hereTreeNode* head=pRoot;vector<vector<int>> v;if(head==nullptr) return v;//如果为空树则直接返回空vector//利用队列进行层次遍历queue<TreeNode*> q;q.push(head);//将根结点压入队列TreeNode *p;bool flag=true;while(!q.empty()){ //当队列不为空时//记录二叉树的某一行vector<int> row;int n=q.size();//奇数行反转,偶数行不反转flag=!flag;//每层有几个结点,队列大小就是多少for(int i=0;i<n;i++){p=q.front();q.pop();row.push_back(p->val);//左右子树不为空,存入左右子树为下一个层次if(p->left) q.push(p->left);if(p->right) q.push(p->right);}if(flag) reverse(row.begin(),row.end());v.push_back(row);}return v;}
};

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