BFS实现从上往下打印二叉树

题目描述:从上往下打印出二叉树的每个节点，同层节点从左至右打印

度优先搜索算法（Breadth-First-Search），是一种图形搜索算法。简单的说，BFS是从根节点开始，沿着树(图)的宽度遍历树(图)的节点。如果所有节点均被访问，则算法中止。BFS同样属于盲目搜索。一般用队列数据结构来辅助实现BFS算法。

算法步骤：
1. 首先将根节点放入队列中。
2. 从队列中取出第一个节点，并检验它是否为目标。
如果找到目标，则结束搜寻并回传结果。
否则将它所有尚未检验过的直接子节点加入队列中。
3. 若队列为空，表示整张图都检查过了——亦即图中没有欲搜寻的目标。结束搜寻并回传“找不到目标”。
4. 重复步骤2

代码实现:

public ArrayList<Integer> printFromTopToBottom(TreeNode root) {
  if (root == null)
   return new ArrayList<Integer>();
  ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
  ArrayDeque<TreeNode> queue = new ArrayDeque<TreeNode>();
  // 首先将根节点放入队列中
  queue.offer(root);
  while (!queue.isEmpty()) {// 队列不空, 还有节点未搜索
   // 根节点出队
   TreeNode current = queue.poll();
   // 将根节点放入结果集中
   list.add(current.val);
   if (current.left != null) {// 左节点不空, 先搜索左节点
    // 先将左节点放入队列
    queue.offer(current.left);
   }
   if (current.right != null) {// 右节点不空, 搜索右节点
    // 再将右节点放入队列
    queue.offer(current.right);
   }
  }
  return list;
 }

/**
 * 二叉树数据结构
 */
class TreeNode {
  int val = 0;
  TreeNode left = null;
  TreeNode right = null;
  public TreeNode(int val) {
   this.val = val;
  }
 }