(树) 剑指 Offer 32 - III. 从上到下打印二叉树 III ——【Leetcode每日一题】

❓剑指 Offer 32 - III. 从上到下打印二叉树 III

难度：中等

请实现一个函数按照之字形顺序打印二叉树，即第一行按照从左到右的顺序打印，第二层按照从右到左的顺序打印，第三行再按照从左到右的顺序打印，其他行以此类推。

例如:
给定二叉树: [3,9,20,null,null,15,7],

    3
   / \
  9  20
    /  \
   15   7

返回其层次遍历结果：

[
  [3],
  [20,9],
  [15,7]
]

提示：

• 节点总数 <= 1000

思路：BFS

解法和 剑指 Offer 32 - II. 从上到下打印二叉树 II 类似。
使用优先队列，唯一不同的是 返回值为「先从左往右，再从右往左」交替输出的锯齿形。

在这里设置有个反转的标签 re :

• 每遍历一层 re 就取反；
• 当 re = true 时，则 temo 队列进行反转。

代码：(C++、Java)

C++

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    vector<vector<int>> levelOrder(TreeNode* root) {
        vector<vector<int>> ans;
        if(root == nullptr) return ans;
        queue<TreeNode*> q;
        q.push(root);
        bool re = false;
        while(!q.empty()){
            vector<int> temp;
            int cnt = q.size();
            while(cnt-- > 0){
                TreeNode* cur = q.front();
                q.pop();
                temp.push_back(cur->val);
                if(cur->left != nullptr) q.push(cur->left);
                if(cur->right != nullptr) q.push(cur->right);
            }
            if(re) reverse(temp.begin(), temp.end());
            re = !re;
            ans.push_back(temp);
        }
        return ans;
    }
};

Java

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
        List<List<Integer>> ans = new ArrayList<List<Integer>>();
        if(root == null) return ans;
        Queue<TreeNode> q = new LinkedList<>();
        q.add(root);
        boolean re = false;
        while(!q.isEmpty()){
            ArrayList<Integer> temp = new ArrayList<>();
            int cnt = q.size();
            while(cnt-- > 0){
                TreeNode cur = q.poll();
                temp.add(cur.val);
                if(cur.left != null) q.add(cur.left);
                if(cur.right != null) q.add(cur.right);
            }
            if(re) Collections.reverse(temp);
            re = !re;
            ans.add(temp);
        }
        return ans;
    }
}

运行结果：

复杂度分析：

• 时间复杂度：$O(n)$，其中 n 为二叉树的节点数。每个节点会且仅会被遍历一次。
• 空间复杂度：$O(n)$，我们需要维护存储节点的队列，队列中元素的个数不超过 n 个。

题目来源：力扣。

放弃一件事很容易，每天能坚持一件事一定很酷，一起每日一题吧！
关注我LeetCode主页 / CSDN—力扣专栏，每日更新！

注： 如有不足，欢迎指正！