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

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;
};