把二叉树打印成多行

剑指OFFER题22------按牛客网通过率排序

时间：2018.12.22.1609
作者：Waitt

题目

从上到下按层打印二叉树，同一层结点从左至右输出。每一层输出一行。

时间限制：1秒 空间限制：32768K 热度指数：103052

解答

广度优先搜索：用队列实现

思路1

可以用两个队列，一个队列来向向量中保存值，另一个队列来保存这个队列对应的的下一层结点，进行迭代。
注：队列和向量等容器能够存储NULL，因此对于下一结点为NULL要进行排除

/*
struct TreeNode {
    int val;
    struct TreeNode *left;
    struct TreeNode *right;
    TreeNode(int x) :
            val(x), left(NULL), right(NULL) {
    }
};
*/
class Solution {
public:
			//辅助函数，要改变非本函数内定义的变量，应使用引用传递
        void ceng(queue<TreeNode*> q1,vector<vector<int> > & a)
        {
            if(q1.empty())//当该队列为空时，则可直接返回
                return;
            vector<int> b;//向量：用来存放某一层结点的值
            queue<TreeNode*> q2;//队列：用来存放本层节点对应的下一层结点
            while(!q1.empty())
            {
                if(q1.front())//确保当前队列的头值不为NULL
                {
                    int t=(q1.front()->val);
                    b.push_back(t);
                }
                if(q1.front()->left)//当该结点的左孩子不为NULL时，则存入队列2
                    q2.push(q1.front()->left);
                if(q1.front()->right)//当该结点的右孩子不为NULL时，则存入队列2
                    q2.push(q1.front()->right);
                q1.pop();
            }
            a.push_back(b);
            ceng(q2,a);
        }
        vector<vector<int> > Print(TreeNode* pRoot) {
            vector<vector<int> > a;
            if(!pRoot)
                return a;
            queue<TreeNode*> q1;
            q1.push(pRoot);
            ceng(q1,a);
            return a;
        }  
};

思路2

定义两个辅助变量判断每层是否输出完毕，通过循环实现

/*
struct TreeNode {
    int val;
    struct TreeNode *left;
    struct TreeNode *right;
    TreeNode(int x) :
            val(x), left(NULL), right(NULL) {
    }
};
*/
class Solution {
public:
        vector<vector<int> > Print(TreeNode* pRoot) {
            vector<vector<int> > a;
            if(!pRoot)
                return a;
            queue<TreeNode*> q1;//用于存放结点指针的队列
            q1.push(pRoot);
            while(!q1.empty())
            {
                int i=0,n=q1.size();//i用来进行每层输出的起始判断，n用来判断每层的结点数量
                vector<int> b;//b用来保存每层的值
                while(i<n)//每层的输出循环
                {
                    if(q1.front())
                        b.push_back(q1.front()->val);
                    if(q1.front()->left)
                        q1.push(q1.front()->left);
                    if(q1.front()->right)
                        q1.push(q1.front()->right);
                    q1.pop();//弹出当前循环结点
                    i++;//控制变量的累加
                }
                a.push_back(b);
            }
            return a;
        }
    
};