如何从上到下打印python二叉树

题目描述

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。

• 节点总数 <= 1000

题目样例

示例

输入

给定二叉树: [3,9,20,null,null,15,7],

    3
   / \
  9  20
    /  \
   15   7

输出

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

题目思考

1. 可以继续利用昨天的方案吗, 不行的话需要进行哪些改动?

解决方案

思路

• 回顾昨天那道题 剑指 Offer 32 - II. 从上到下打印二叉树 II - leetcode 剑指offer系列, 我们是单独打印每一层的节点, 只不过都是从左到右的方向
• 针对这道题, 我们可以额外维护一个变量, 记录当前方向, 每次到下一层时就调换方向即可
• 也就是说, 只需要对昨天题目的代码稍加改动就能搞定, 所以熟练掌握前面两种 BFS 的模板是很有必要的, 很多问题都能在它们基础上解决

复杂度

• 时间复杂度 O(N)
• 每个节点只需要遍历一次
• 空间复杂度 O(N)
• 额外需要一个队列

代码

class Solution:
    def levelOrder(self, root: TreeNode) -> List[List[int]]:
        res = []
        if not root:
            return res
        q = [root]
        # 初始从左到右遍历
        fromleft = True
        while q:
            curlen = len(q)
            cur = []
            for node in q[:curlen]:
                cur.append(node.val)
                if node.left:
                    q.append(node.left)
                if node.right:
                    q.append(node.right)
            if fromleft:
                res.append(cur)
            else:
                # 从右向左的话只需要将该层的值翻转加入结果中即可
                res.append(cur[::-1])
            # 每一层结束后都调转方向
            fromleft = not fromleft
            q = q[curlen:]
        return res