图解算法面试题之层序输出二叉树并输出行号-辅助变量实现

继上一篇图解算法面试题之层序输出二叉树并输出行号-map实现之后，继续进行第二种方式的实现。

我们这次借助辅助变量，不需要多余的map结构来实现行号的输出。

int curLineNumber = 0;// 当前正在打印的行 
int curLineCount = 1;// 当前行的节点数量 
int nextLineCount = 0;// 下一行的节点数量 

 

01 解释

思路就是用curLineNumber记录正在输出的是第几行，curLineCount本行有多少个节点数，每打印一个做减一操作，当为0时，curLineNumber++就是换行啦。

nextLineCount在打印一行的时候，用来计算下一行的数量。一行永远是在一起打印的，所以计算下一行不会有错。当换行时，nextLineCount初始化为0；

还是用队列完成输出的过程。

下面图形详解:

第一行输出过程

初始化①当前行为第0行，curLineNumber=0，②队列元素queue中为root元素。

③当前行的节点数量为1 curLineCount=1,④下一行节点数量为0 nextLineCount=0；

 

弹出队首元素0，输出，curLineCount--；curLineCount=0；

将0的1，2子孩子进入队列，下一行元素数量nextLineCount+=2;

 

由于curLineCount=0，当前行输入完成。

换行curLineNumber++；curLineCount=nextLineCount；nextLineCount=0；

第二行输出过程

弹出队首元素1，输出。当前行数量减一，curLineCount--；curLineCount=1

 

将1的左右孩子3,4节点入队，nextLineCount加2。nextLineCount=2;

 

将队首元素2弹出队列并且输出。curLineCount--；curLineCount=0

 

将2的左右孩子节点5，6。进入队列，nextLineCount+=2；nextLineCount=4；

 

由于此时，curLineCount=0，当前行的值已经为空。换行curLineNumber+=1，

置换当前行值，curLineCount=nextLineCount；nextLineCount=0；

重复上述操作到队列为空。

02 总结

1.我们初始化了四个值：①当前行号curLineNumber=0，②当前行对应的数量curLineCount=1。③下一行数量nextLineCount=0；④队列queue=[root]

2.在输出当前行的值以后，curLineCount--。并且判断输出的值的左右孩子节点是否存在，对下一行的节点数量nextLineCount进行计算。

3.当curLineCount=0时换行，即curLineNumber++；同时置换curLineCount=nextLineCount；nextLineCount=0；

4.循环到队列为空时结束。

03 代码

public static void printBinaryTree1(BinaryTreeNode binaryTree) {
    if (binaryTree == null) {
      return;
    }
    int curLineNumber = 0;
    int curLineCount = 1;
    int nextLineCount = 0;
    Queue treeNodeQueue = new LinkedBlockingQueue<>();
    treeNodeQueue.add(binaryTree);
    System.out.print("第" + curLineNumber + "行 ");

    while (!treeNodeQueue.isEmpty()) {
      BinaryTreeNode tmpTreeNode = treeNodeQueue.remove();
      System.out.print(tmpTreeNode.value + " ");
      curLineCount --;

      if (tmpTreeNode.leftChild != null) {
        treeNodeQueue.add(tmpTreeNode.leftChild);
        nextLineCount ++;
      }
      if (tmpTreeNode.rightChild != null) {
        treeNodeQueue.add(tmpTreeNode.rightChild);
        nextLineCount ++;
      }

      if (curLineCount <= 0) {
        curLineCount = nextLineCount;
        nextLineCount = 0;
        curLineNumber ++;

        if (!treeNodeQueue.isEmpty()) {
          System.out.println();
          System.out.print("第" + curLineNumber + "行 ");
        }
      }
    }
  }