二叉树按层遍历

题目

如下图所示，给定一棵二叉树的头节点head，按层打印二叉树，打印结果如下所示：

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7 8

分析

定义两个变量：
last： 表示正在打印的当前行的最右节点
nlast：表示下一行的最右节点

定义一个队列 queue ，首先让 last 指向头节点 1；然后将 1 存入队列 queue，弹出 1，并打印 1，往队列中放入 1 的结点的左孩子 2 并让 nlast 指向节点 2，往队列中放入 1 的右孩子 3 并让 nlast 指向节点3；
此时发现弹出的结点 1 与 last 相等，所以该换行了，令 last = nlast ，然后从队列中弹出 2 并打印，把结点2 的孩子存入队列，并令 nlast指向节点2的孩子，弹出节点 3 并打印，将节点3的孩子添加到队列，并令nlast指向节点3的孩子， 此时发现弹出的节点 3 就是last 节点，所以该换行了。以此类推

代码实现

import java.util.*;/** * 有一棵二叉树，请设计一个算法，按照层次打印这棵二叉树。 * 给定二叉树的根结点root，请返回打印结果，结果按照每一层一个数组进行储存， * 所有数组的顺序按照层数从上往下，且每一层的数组内元素按照从左往右排列。 * 保证结点数小于等于500。 */public class EX_01 {    private class TreeNode {        int val = 0;        TreeNode left = null;        TreeNode right = null;        public TreeNode(int val) {            this.val = val;        }    }    public int[][] printTree(TreeNode root) {        ArrayList<ArrayList<Integer>> rows = new ArrayList<>();        ArrayList<Integer> row = new ArrayList<>();        TreeNode last = root;//记录正在打印行的最后一个节点        TreeNode nlast = null;//记录下一行的最后一个节点        TreeNode temp = null;        ArrayDeque<TreeNode> queue = new ArrayDeque<>();        queue.add(root);//将根节点添加至队列        while (!queue.isEmpty()) {            temp = queue.poll();//获取队头元素            row.add(temp.val);            if (temp.left != null) {//添加左孩子并使nlast指向此处                queue.add(temp.left);                nlast = temp.left;            }            if (temp.right != null) {//添加右孩子并使nlast指向此处                queue.add(temp.right);                nlast = temp.right;            }            if (temp == last) {//判断当前行是否打印完毕                last = nlast;                rows.add(row);//将一行数据添加到结果中                row = new ArrayList<>();//新建一行            }        }        int[][] res = new int[rows.size()][];//结果转化成数组形式        for (int i = 0; i < rows.size(); i++) {            res[i] = new int[rows.get(i).size()];            for (int j = 0; j < res[i].length; j++) {                res[i][j] = rows.get(i).get(j);            }        }        return res;    }}