从上到下打印二叉树

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# include <iostream>
#include<cstring>
#include<string>
#include<vector>
#include<cmath>
#include<queue>
using namespace std;

/*
struct TreeNode {
	int val;
	struct TreeNode *left;
	struct TreeNode *right;
	TreeNode(int x) :
			val(x), left(NULL), right(NULL) {
	}
};*/

class Solution {
public:
	queue<TreeNode*>Q;
    vector<int> PrintFromTopToBottom(TreeNode* root) {
		vector<int>res;
		if(root == nullptr)//!!!!判断参数合法性,不然提交一直错误
			return res;
		res.push_back (root->val);
		Q.push(root);
		while(!Q.empty())
		{
			TreeNode * temp = Q.front();
			Q.pop();
			if(temp->left)
			{
				res.push_back (temp->left->val);
				Q.push(temp->left);
			}
			if(temp->right)
			{
				res.push_back (temp->right->val);
				Q.push(temp->right);
			}

		}
		return res;


    }
};

 

二叉树的层序遍历是一种按照从上到下、从左到右的顺序访问树中所有节点的方法。这种遍历方式可以利用队列(FIFO,先进先出)的数据结构来实现,确保每一层的节点在访问时都能按照顺序处理。 以下是一个完整的 Python 实现示例,展示了如何从上到下打印二叉树的节点: ```python class TreeNode: def __init__(self, val=0, left=None, right=None): self.val = val self.left = left self.right = right def level_order_traversal(root): if not root: return [] result = [] queue = [root] # 使用列表模拟队列,队首作为出口,队尾作为入口 while queue: # 获取当前层的节点数量 level_size = len(queue) current_level = [] for _ in range(level_size): node = queue.pop(0) # 从队列中取出一个节点 current_level.append(node.val) # 如果节点有左子节点,则将其加入队列 if node.left: queue.append(node.left) # 如果节点有右子节点,则将其加入队列 if node.right: queue.append(node.right) # 将当前层的结果添加到最终结果中 result.append(current_level) return result # 创建一个示例二叉树 # 1 # / \ # 2 3 # / \ \ # 4 5 6 root = TreeNode(1) root.left = TreeNode(2) root.right = TreeNode(3) root.left.left = TreeNode(4) root.left.right = TreeNode(5) root.right.right = TreeNode(6) # 执行层序遍历 result = level_order_traversal(root) print(result) # 输出:[[1], [2, 3], [4, 5, 6]] ``` ### 实现原理说明 1. **定义树节点**:`TreeNode` 类用于定义二叉树的节点结构,每个节点包含一个值 `val`,以及指向左右子节点的指针 `left` 和 `right`。 2. **使用队列进行层序遍历**:队列 `queue` 用于保存当前层的所有节点。初始时将根节点入队。 3. **按层处理节点**:在每次循环中,首先确定当前层有多少个节点(通过 `level_size = len(queue)` 获取),然后依次从队列中取出这些节点。 4. **访问节点并处理子节点**:对每个节点,将其值加入当前层的临时列表 `current_level`,同时将其左右子节点(如果存在)加入队列,以便在下一层处理。 5. **结果整合**:每处理完一层,将该层的结果 `current_level` 添加到最终结果列表 `result` 中。 ### 输出格式 该实现的输出是一个二维列表,其中每个子列表表示二叉树的一层节点值。例如,对于上面构造的二叉树,输出为: ```python [[1], [2, 3], [4, 5, 6]] ``` 这表示第一层只有一个节点 `1`,第二层有两个节点 `2` 和 `3`,第三层有三个节点 `4`、`5` 和 `6`。 这种方法确保了节点的访问顺序严格遵循从上到下、从左到右的原则,是实现二叉树层序遍历的标准方式[^1]。 --- ###
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