请实现一个函数按照之字形打印二叉树,即第一行按照从左到右的顺序打印,第二层按照从右至左的顺序打印,第三行按照从左到右的顺序打印,其他行以此类推。

本文介绍了一种二叉树的层次遍历算法,通过使用两个链表来交替存储节点,实现了从左到右和从右到左的交替打印,展示了如何在不使用递归的情况下遍历二叉树。
private static class BinaryTreeNode {
        private int val;
        private BinaryTreeNode left;
        private BinaryTreeNode right;

        public BinaryTreeNode() {
        }

        public BinaryTreeNode(int val) {
            this.val = val;
        }

        @Override
        public String toString() {
            return val + "";
        }
    }

    public static void print(BinaryTreeNode root) {

        if (root == null) {
            return;
        }


        List<BinaryTreeNode> current = new LinkedList<>();
        List<BinaryTreeNode> reverse = new LinkedList<>();
        int flag = 0;
        BinaryTreeNode node;
        current.add(root);

        while (current.size() > 0) {

            // 从最后一个开始取
            node = current.remove(current.size() - 1);

            System.out.printf("%-3d", node.val);

            // 当前是从左往右打印的,那就按从左往右入栈
            if (flag == 0) {
                if (node.left != null) {
                    reverse.add(node.left);
                }

                if (node.right != null) {
                    reverse.add(node.right);
                }


            }
            // 当前是从右往左打印的,那就按从右往左入栈
            else {
                if (node.right != null) {
                    reverse.add(node.right);
                }

                if (node.left != null) {
                    reverse.add(node.left);
                }
            }

            if (current.size() == 0) {
                flag = 1 - flag;
                List<BinaryTreeNode> tmp = current;
                current = reverse;
                reverse = tmp;
                System.out.println();
            }
        }
    }

 

为了在C语言中实现这个功能,我们可以创建一个队列辅助结构,并结合广度优先搜索(BFS)算法。以下是步骤: 1. 定义一个结构体来表示二叉树的节点,包括值(val)、子节点(left)和右子节点(right)。 2. 创建一个函数`printRightMostValues`接受一个二叉树的根节点作为输入参数。 3. 初始化一个空队列并将根节点入队。 4. 当队列非空时,循环处理: - 弹出队首元素并存储当前节点的值。 - 如果当前节点有右子节点,将其加入队列。 5. 打印所有存储的节点值。 下面是C语言代码实现: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> // 定义二叉树节点结构 typedef struct TreeNode { int val; struct TreeNode* left; struct TreeNode* right; } TreeNode; // 辅助函数,将节点值添加到结果数组中 void addValueToArray(int* result, int value, int index) { if (index < sizeof(result) / sizeof(result[0])) { result[index] = value; } } // 按层次打印右边界节点值 void printRightMostValues(TreeNode* root, int* result, int* level) { if (!root) return; // 初始化队列和水平索引 Queue queue; queue.init(); *level = 0; // 将根节点加入队列 queue.enqueue(root); while (!queue.isEmpty()) { TreeNode* node = queue.dequeue(); *level += 1; // 添加当前节点值到结果数组 addValueToArray(result, node->val, *level - 1); // 若有右孩子,加入队列 if (node->right) { queue.enqueue(node->right); } // 若有孩子,也加入队列,但不会影响最后的右边界 if (node->left) { queue.enqueue(node->left); } } } int main() { // 示例二叉树构建,这里仅用于演示 // 实际操作中你需要自己构造二叉树 TreeNode* root = ...; // 构建二叉树 int result[100]; // 结果数组假设最多20层 int level = 0; // 索引变量 printRightMostValues(root, result, &level); for (int i = 0; i < level; i++) { printf("Level %d: %d\n", i + 1, result[i]); } return 0; } ```
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