59. 按之字形顺序打印二叉树
题目描述
请实现一个函数按照之字形打印二叉树，即第一行按照从左到右的顺序打印，第二层按照从右至左的顺序打印，第三行按照从左到右的顺序打印，其他行以此类推。
思路：
层序遍历，如果flag 为true ,则表示 从左至右打印，否则从右至左打印
1 import java.util.Queue; 2 import java.util.LinkedList; 3 public class Solution { 4 public ArrayList<ArrayList<Integer> > Print(TreeNode pRoot) { 5 // 层序遍历，如果flag 为true ,则表示 从左至右打印，否则从右至左打印 6 ArrayList<ArrayList<Integer>> list = new ArrayList<>(); 7 if(pRoot == null) 8 return list; 9 Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<TreeNode>(); 10 queue.offer(pRoot); 11 TreeNode top; 12 int count = 1; // 当前层的结点数 13 boolean flag = true; 14 ArrayList<Integer> innerList = new ArrayList<>(); 15 // 每当上一层的结点完全出队后就重置 flag 16 while(!queue.isEmpty()){ 17 count--; 18 top = queue.poll(); 19 // 从左至右打印则插入到list的尾部 20 if(flag) 21 innerList.add(top.val); 22 else // 从右至左打印则将当前访问的结点插入到 list 的头部 23 innerList.add(0, top.val); 24 if(top.left != null) 25 queue.offer(top.left); 26 if(top.right != null) 27 queue.offer(top.right); 28 if(count == 0){ // 开始新的一层 29 count = queue.size(); 30 flag = !flag; 31 list.add(innerList); 32 innerList = new ArrayList<Integer>(); 33 } 34 } 35 return list; 36 } 37 38 }
存储内部 ArrayList 的另一种思路
1 public class Solution { 2 public ArrayList<ArrayList<Integer> > Print(TreeNode pRoot) { 3 // 层序遍历，每次访问一层的元素，并且入队下一层的元素 4 ArrayList<ArrayList<Integer>> list = new ArrayList<ArrayList<Integer>>(); 5 if(pRoot == null){ 6 return list; 7 } 8 // 如果 flag 为 1, 存入 innnerList 的头部，否则存入尾部 9 Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<TreeNode>(); 10 queue.offer(pRoot); 11 int flag = 0; // 存入尾部 12 TreeNode top; 13 while(!queue.isEmpty()){ 14 int count = queue.size(); 15 // 创建 List 16 ArrayList<Integer> innerList = new ArrayList<Integer>(); 17 for(int i = 0; i < count; i++){ 18 19 // 出队元素 20 top = queue.poll(); 21 // 将元素放入 List 22 if(flag == 0){ 23 innerList.add(top.val); 24 }else{ 25 innerList.add(0, top.val); 26 } 27 // 入队子类 28 if(top.left != null) 29 queue.offer(top.left); 30 if(top.right != null) 31 queue.offer(top.right); 32 } 33 // 将innerList 存入 list 34 list.add(innerList); 35 flag = flag == 0 ? 1 : 0; 36 } 37 return list; 38 } 39 40 }
最后还可以使用LinkedList代替 ArrayList 来提高存储效率，因为这里把元素存入列表刚好更符合LinkedList的高效操作
1 class Solution { 2 public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) { 3 // 层序遍历，如果标志位为true,把结点插入到临时列表尾部，否则插入到临时列表头部 4 List<List<Integer>> res = new ArrayList<>(); 5 if(root == null){ 6 return res; 7 } 8 Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>(); 9 queue.offer(root); 10 boolean flag = true; 11 int count = 0; 12 TreeNode top = null; 13 LinkedList<Integer> temp = null; 14 while(!queue.isEmpty()){ 15 count = queue.size(); 16 temp = new LinkedList<Integer>(); 17 for(int i = 0; i < count; i++){ 18 top = queue.poll(); 19 if(flag){ 20 temp.addLast(top.val); 21 }else{ 22 temp.addFirst(top.val); 23 } 24 25 // 把左右子树入队 26 if(top.left != null){ 27 queue.offer(top.left); 28 } 29 if(top.right != null){ 30 queue.offer(top.right); 31 } 32 } 33 flag = !flag; // 标志位取反 34 res.add(temp); 35 } 36 return res; 37 } 38 }
leetcode运行时间为1ms, 空间为38.8MB
复杂度分析：
时间复杂度：对所有结点都访问了一次，所以时间复杂度为O(n)
空间复杂度：每个结点都需要被存储一遍，所以空间复杂度为O(n)