剑指offer（62）：之字形打印二叉树

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。

分析

思路1：之字形打印二叉树是一个类似于层序遍历的过程，根据节点所在层的不同深度，打印顺序不同。如果当前节点所在层为偶数，则是从左到右打印，如果为奇数，则从右到左打印。此处假设根节点的深度为0。

递归实现的代码（牛客AC）：

 public ArrayList<ArrayList<Integer> > Print(TreeNode pRoot) {        ArrayList<ArrayList<Integer>> list = new ArrayList<ArrayList<Integer>>();        travel(pRoot, list, 0);        return list;    }    public void travel(TreeNode pRoot, ArrayList<ArrayList<Integer>> list, int level) {        if(pRoot == null)            return;        if(list.size() <= level) {            ArrayList<Integer> singleList = new ArrayList<Integer>();            list.add(singleList);        }        ArrayList<Integer> singleList = list.get(level);        if((level & 1) == 0)    // 深度为偶数，从左到右遍历，每次添加到list最后面            singleList.add(pRoot.val);        else                singleList.add(0, pRoot.val);   // 深度为奇数，从右到左遍历，每次添加到list最前面        travel(pRoot.left, list, level + 1);        travel(pRoot.right, list, level + 1);    }

思路2：剑指offer中提到的思路，每次遍历一个节点时，使用两个栈结构分别存储当前层和下一层的节点，利用栈的“先入后出”的特性实现，之字形打印二叉树刚好是先入后出的，先扫描的后打印。

牛客AC：

 /**     * 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。     *      * 方法2：使用两个栈实现     *      * @param pRoot     * @return     */    public ArrayList<ArrayList<Integer>> printTreeZigzag2(TreeNode pRoot) {        ArrayList<ArrayList<Integer>> list = new ArrayList<ArrayList<Integer>>();        if(pRoot == null)            return list;        // 注意栈类型数组初始化，这种方式不能指定数组长度        // 使用两个栈分辨存储当前层和下一层的节点，两个层的顺序相反        Stack<TreeNode>[] levels = new Stack[]{new Stack<TreeNode>(), new Stack<>()};        int curLevel = 0;   // 当前层        int nextLevel = 1;        int countLevel = 0;        levels[curLevel].push(pRoot);        // 任意一个栈不为空        while(!levels[0].empty() || !levels[1].empty()) {            if(list.size() <= countLevel)                 list.add(new ArrayList<Integer>());     // 增加一个新的list，存储新的一层            ArrayList<Integer> curList = list.get(countLevel);            TreeNode pNode = levels[curLevel].pop();            curList.add(pNode.val);            // System.out.println(pNode.val);   // 打印            if(curLevel == 0) {     // 当前是0层，从左到右入栈到下一层                if(pNode.left != null)                    levels[nextLevel].push(pNode.left);                if(pNode.right != null)                    levels[nextLevel].push(pNode.right);            } else {                // 当前是1层，从右到左入栈到下一层                if(pNode.right != null)                    levels[nextLevel].push(pNode.right);                if(pNode.left != null)                    levels[nextLevel].push(pNode.left);            }            // 当前层栈空，则进入下一层遍历            if(levels[curLevel].empty()) {                countLevel++;   // 层数加1                // 交换0层和1层                curLevel = 1 - curLevel;                        nextLevel = 1 - nextLevel;            }        }        return list;    }

参考
1. 何海涛，剑指offer名企面试官精讲典型编程题（纪念版），电子工业出版社