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详解java实现遍历二叉树的三种情况

2019年07月22日  | 移动技术网IT编程  | 我要评论

遍历二叉树，从上往下遍历。但是同层节点可以从左向右遍历，也可以从右向左遍历（也就是之字型遍历），其中，都需要队列进行实现。只是按照之字型稍微麻烦一些。

（1）从上往下打印出二叉树的每个节点，同层节点从左至右打印。

需要一个队列，队列里面放节点（从根节点开始），然后依次进行打印。

import java.util.arraylist;
import java.util.queue;
import java.util.linkedlist;
class treenode{
 int val = 0;
 treenode left = null;
 treenode right = null;

 public treenode(int val){
  this.val = val;
 }
}

public class solution {
  public arraylist<integer> printfromtoptobottom(treenode root) {
   arraylist<integer> list = new arraylist<integer>();
   if(root == null) 
    return list;
   queue<treenode> queue = new linkedlist<treenode>();

   queue.add(root);
   while(!queue.isempty()){
    treenode t = queue.poll();
    list.add(t.val);
    if(t.left != null) queue.add(t.left);
    if(t.right != null) queue.add(t.right);
   }
   return list;
  }
}

（2）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。

解析：之字形打印二叉树，不要将所有层放入arraylist中后再将偶数层进行reverse()，这样可以实现，但是数据量大的时候效率太低。

import java.util.arraylist;
import java.util.linkedlist;
import java.util.queue;
 class treenode {
 int val = 0;
 treenode left = null;
 treenode right = null;

 public treenode(int val) {
  this.val = val;

 }

}

public class solution {
 public arraylist<arraylist<integer> > print(treenode proot) {
  arraylist<arraylist<integer>> result=new arraylist<arraylist<integer>>();
  if(proot==null){
   return result;
  }

  queue<treenode> queue = new linkedlist<treenode>();
  int rows=1;
  queue.add(proot);
  while(!queue.isempty()){
   arraylist<integer> list=new arraylist();
   int size=queue.size();
   for(int i=0;i<size;i++){
    treenode t=queue.poll();
    if(rows%2==0){
     list.add(0,t.val); //将元素插入指定位置（头部），也就相当于倒序了
    }else{
     list.add(t.val); //将元素插入尾部
    }
    if(t.left!=null){
     queue.offer(t.left);
    }
    if(t.right!=null){
     queue.offer(t.right);
    }
   }
   result.add(list);
   rows++;
  }
  return result;

 }

}

（3）从上到下按层打印二叉树，同一层结点从左至右输出。每一层输出一行。

这道题就是典型的二叉树层次遍历。

思路：因为我们要按层打印，所以需要设置标志量。

其次：我们需要三个集合：

第一个集合用于存放结果集

第二个集合用于临时存放每一层的结果，等到一层结束之后，再将其加入到最终结果集中。注意，每一次使用完这个集合之后，需要将其清空，以便下一次存放。

第三个集合用于存放节点。

import java.util.arraylist;
import java.util.linkedlist;
import java.util.*;

class treenode
{
 int val = 0;
 treenode left = null;
 treenode right = null;

 public treenode(int val)
 {
  this.val = val;

 }

}

public class solution
{
 arraylist<arraylist<integer>> print(treenode proot)
 {

  arraylist<arraylist<integer>> result = new arraylist<arraylist<integer>>();

  arraylist<integer> arraylist = new arraylist<integer>();

  queue<treenode> queue = new linkedlist<treenode>(); // 存放节点

  // 检查是否为空
  if (proot == null)
   return result;

  queue.add(proot);

  int start = 0;
  int end = 1; // 第一行

  while (!queue.isempty())
  {
   treenode treenode = queue.poll();
   end--;
   arraylist.add(treenode.val);

   if (treenode.left != null) // 如果有左节点
   {
    queue.add(treenode.left);// 将左节点加入linkedlist中
    start++; // 标志进入下一行
   }
   if (treenode.right != null)
   {
    queue.add(treenode.right);
    start++; // 标志进入下一行
   }

   if (end == 0)
   { // 此时也就是说明把一层已经打印完了，应该将其加入结果集中
    result.add(new arraylist<integer>(arraylist)); // 加入结果集中
    arraylist.clear();// 必须将临时存放结果的集合清空，以便进行下一次存放
    end = start; // 恢复原状
    start = 0;

   }

  }

  return result;

 }

}

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持移动技术网。

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