剑指offer面试题23：从上往下打印二叉树 Java实现

题目：从上往下打印二叉树

题目：从上往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书序打印。例如:下面二叉树打印出 1,2,3,4,5,6.

                   1  
                  / \  
                2   3  
                / \   \  
                4   5   6       

算法分析：

每次打印一个节点的时候，如果该节点有子节点，则把该节点的子节点放到一个队列的末尾。接下来到队列的头部取出最早进入队列的节点，重复前面的打印操作，直到队列中所有的节点都被打印出来为止。

             步骤1.打印节点1；队列中有节点：2,3
             步骤2.打印节点2；队列中有节点：3,4,5,
             步骤3.打印节点3；队列中有节点：4,5,6
             步骤4.打印节点4；队列中有节点：5,6
             步骤5.打印节点5；队列中有节点6
             步骤6.打印节点6；完毕。
源程序：

/**************************************************************
* Copyright (c) 2016,
* All rights reserved.
* 版 本 号：v1.0
* 题目描述：从上往下打印二叉树
* 		       题目：从上往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书序打印。
* 			例如:下面二叉树打印出 1,2,3,4,5,6.
*		        1
*		       / \
*		      2   3
*		     / \   \
*		    4   5   6
*
* 输入描述：
* 程序输出：
* 问题分析：
* 算法描述： 每次打印一个节点的时候，如果该节点有子节点，则把该节点的子节点放到一个队列的末尾。接下来到队列的头部
* 			取出最早进入队列的节点，重复前面的打印操作，直到队列中所有的节点都被打印出来为止。
* 			步骤1.打印节点1；队列中有节点：2,3
* 			步骤2.打印节点2；队列中有节点：3,4,5,
* 			步骤3.打印节点3；队列中有节点：4,5,6
* 			步骤4.打印节点4；队列中有节点：5,6
* 			步骤5.打印节点5；队列中有节点6
* 			步骤6.打印节点6；完毕。
* 完成日期：2016-09-11
***************************************************************/

package org.marsguo.offerproject23;

import java.util.*;

class TreeNode{
int val;
public TreeNode left = null;
public TreeNode right = null;
public TreeNode(int val){
this.val = val;
}
}

public class PrintFromTopToBottom {
/*方法1，二叉树的层次遍历，借助一个队列实现*/
public ArrayList<Integer> PrintMethod1(TreeNode root){
ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
if(root == null){
return list;
}
Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<TreeNode>();
queue.offer(root);
while(!queue.isEmpty()){
TreeNode treeNode = queue.poll();
if(treeNode.left != null){
queue.offer(treeNode.left);
}
if(treeNode.right != null){
queue.offer(treeNode.right);
}
list.add(treeNode.val);
}
return list;
}
/*方法2，采用两个队列，队列listNode用于存放节点，队列listVal用于存放值。
先将根节点加入到队列中，然后遍历队列中的元素，遍历过程中，访问该元素
左右节点，再将左右子节点加入到队列中来。*/
public ArrayList<Integer> PrintMethod2(TreeNode root){
ArrayList<TreeNode> listNode = new ArrayList<TreeNode>();
ArrayList<Integer> listVal = new ArrayList<Integer>();
if(root == null){
return listVal;
}
listNode.add(root);							//先将根节点和根节点的值放入队列中，
listVal.add(root.val);
for(int i = 0; i < listNode.size();i++){			//实现遍历，或用语句 while(listNode.size() != 0) 实现
TreeNode node = listNode.get(i);				//listNode.get(0)得到集合中第一个元素
if(node.left != null){							//listNode.get(i)得到集合的第i+1个元素，并赋给node.
listNode.add(node.left);					//在遍历过程中，访问该元素的左节点，并将左节点
listVal.add(node.left.val);					//和左节点的值分别加入队列中。
}
if(node.right != null){
listNode.add(node.right);					//在遍历过程中，访问该元素的左节点，并将左节点
listVal.add(node.right.val);				//和左节点的值分别加入队列中。
}
}
return listVal;
}
}