剑指offer day6 搜索与回溯算法（简单）

day6题目：剑指 Offer 32 - I. 从上到下打印二叉树、剑指 Offer 32 - II. 从上到下打印二叉树 II、剑指 Offer 32 - III. 从上到下打印二叉树 III

知识点：二叉树、dfs/bfs，难度为中等、简单、中等

学习计划链接：「剑指 Offer」 - 学习计划

题目	知识点	难度
剑指 Offer 32 - I. 从上到下打印二叉树	广度优先搜索、二叉树	中等
剑指 Offer 32 - II. 从上到下打印二叉树 II	广度优先搜索、二叉树	简单
剑指 Offer 32 - III. 从上到下打印二叉树 III	广度优先搜索、二叉树	中等

剑指 Offer 32 - I. 从上到下打印二叉树

从上到下打印出二叉树的每个节点，同一层的节点按照从左到右的顺序打印。

例如: 给定二叉树: [3,9,20,null,null,15,7],

    3
   / \
  9  20
    /  \
   15   7

返回：

[3,9,20,15,7]

提示：

1. 节点总数 <= 1000

思路及代码

利用队列q存储，每次取出队列的第一个元素，然后将其左右子节点放入队列，直到队列为空。

/**
 * @param {TreeNode} root
 * @return {number[]}
 */
var levelOrder = function(root) {
    if(!root) return []
    let ans = []
    let q = []
    q.push(root)
    while(q.length > 0){
        let n = q.length
        for(let i = 0; i < n; ++i) {
            let nowv = q.shift()
            ans.push(nowv.val)
            if(nowv.left) q.push(nowv.left)
            if(nowv.right) q.push(nowv.right)
        }
    }
    return ans
};

剑指 Offer 32 - II. 从上到下打印二叉树 II

从上到下按层打印二叉树，同一层的节点按从左到右的顺序打印，每一层打印到一行。

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

提示：

1. 节点总数 <= 1000

思路及代码

在上一题基础上，增加一个暂存每一层元素的数组 level，每次该层元素放入 level 数组，遍历完该层后1 level 数组放入结果数组。

/**
 * @param {TreeNode} root
 * @return {number[]}
 */
var levelOrder = function(root) {
    if(!root) return []
    let ans = []
    let q = []
    q.push(root)
    while(q.length > 0){
        let n = q.length
        let level = []        
        for(let i = 0; i < n; ++i) {
            let nowv = q.shift()
            level.push(nowv.val)  
            if(nowv.left) q.push(nowv.left)
            if(nowv.right) q.push(nowv.right)
        }
        ans.push(level)      
    }
    return ans
};

剑指 Offer 32 - III. 从上到下打印二叉树 III

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：

1. 节点总数 <= 1000

思路及代码

这不就是之前的二叉树锯齿形遍历吗：103. 二叉树的锯齿形层序遍历

在上一题的基础上，再加一个变量 h 判断高度，每次放入 level 数组时，通过 h 判断是从头放还是从尾放。

/**
 * @param {TreeNode} root
 * @return {number[][]}
 */
var levelOrder = function(root) {
    if(!root) return []
    let ans = []
    let q = []
    let h = 0
    q.push(root)
    while(q.length > 0){
        let n = q.length
        let level = []
        for(let i = 0; i < n; ++i) {
            let nowv = q.shift()
            if(h%2 === 0) level.push(nowv.val)
            else level.unshift(nowv.val)
            if(nowv.left) q.push(nowv.left)
            if(nowv.right) q.push(nowv.right)
        }
        ans.push(level)
        ++h
    }
    return ans
};