剑指offer-32.从上到下打印二叉树（层次遍历/广度优先搜索）★

题目来源：

https://leetcode-cn.com/problems/cong-shang-dao-xia-da-yin-er-cha-shu-lcof/

https://leetcode-cn.com/problems/cong-shang-dao-xia-da-yin-er-cha-shu-ii-lcof/ （按层输出）

https://leetcode-cn.com/problems/cong-shang-dao-xia-da-yin-er-cha-shu-iii-lcof/ （之字形按层输出）

思路：

深度优先搜索利用栈先入后出的特点，广度优先搜索利用队列先入先出的特点。

代码：

其实就是先序遍历，只是pop出来的是队列的第一个元素。

# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode(object):
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.left = None
#         self.right = None

class Solution(object):
    def levelOrder(self, root):
        """
        :type root: TreeNode
        :rtype: List[int]
        """
        if not root:
            return []
        res = []
        q = [root]        # 队列
        while q:
            node = q.pop(0)      # 与先序遍历的区别只在这一行，每次取队列的第一个元素
            res.append(node.val)
            if node.left:
                q.append(node.left)
            if node.right:
                q.append(node.right)
        return res        

如果要求一层输出一行，就多一个内循环，每次在队列尾部加上当前节点的左右子树：

class Solution(object):
    def levelOrder(self, root):
        """
        :type root: TreeNode
        :rtype: List[List[int]]
        """
        if not root:
            return []
        res = []
        q = [root]
        while q:
            tmp = []
            for i in range(len(q)):        
                node = q.pop(0)
                tmp.append(node.val)
                if node.left:
                    q.append(node.left)
                if node.right:
                    q.append(node.right)
            res.append(tmp)
        return res

如果要求之字形按层输出，增加一个标志或是根据res里的项数来判断当前是奇数层还是偶数层：

class Solution(object):
    def levelOrder(self, root):
        """
        :type root: TreeNode
        :rtype: List[List[int]]
        """
        if not root:
            return []
        res = []
        q = [root] 
        flag = 1
        while q:
            tmp = []
            for i in range(len(q)):
                node = q.pop(0)
                tmp.append(node.val)
                if node.left:
                    q.append(node.left)
                if node.right:
                    q.append(node.right)
            res.append(tmp if flag==1 else tmp[::-1])     # flag为1表示奇数层，否则为偶数层
            flag *= -1     # 反转一下
        return res