從上往下打印二叉樹——23-創(chuàng)新互聯(lián)

從上往下打印出二叉樹的每個(gè)結(jié)點(diǎn)，同一層的結(jié)點(diǎn)按照從左到右的順序打印。例如如下二叉樹打印出的結(jié)果為1、2、3、4、5、6、7、8、9。

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  上面所說的也就是二叉樹的層序遍歷，對(duì)于層序遍歷來說，首先訪問的肯定是根節(jié)點(diǎn)，然后是其左右結(jié)點(diǎn)，之后就是左子樹的左右結(jié)點(diǎn)和右子樹的左右結(jié)點(diǎn)，依次往下，如果使用像前中后序遍歷那樣按照左右結(jié)點(diǎn)去遞歸打印的話肯定是不行的，因?yàn)椴⒉荒芤恢毕仍L問某個(gè)左結(jié)點(diǎn)或者右結(jié)點(diǎn)，而是應(yīng)該左右交叉訪問；

  上面的二叉樹中，打印的順序是1、2、3、4、5、6、7、8、9，可以想到按照隊(duì)列的方式依次將其放入其中，而先進(jìn)先出，得到的也就是打印的順序，至于如何存放，可以先將根結(jié)點(diǎn)放入其中，拿到隊(duì)首結(jié)點(diǎn)，如果隊(duì)首結(jié)點(diǎn)的左右結(jié)點(diǎn)不為NULL，就依次放入隊(duì)列中，然后將隊(duì)首元素pop出，再循環(huán)取隊(duì)首元素進(jìn)行判斷放入......直至遍歷完二叉樹且隊(duì)列為空為止；

程序設(shè)計(jì)如下：

#include <iostream>
#include <assert.h>
#include <queue>
using namespace std;

struct BinaryTreeNode//二叉樹結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)體
{
    int _val;
    BinaryTreeNode *_Lnode;
    BinaryTreeNode *_Rnode;

    BinaryTreeNode(int val)//構(gòu)造函數(shù)
        :_val(val)
         ,_Lnode(NULL)
         ,_Rnode(NULL)
    {}
};

BinaryTreeNode* _Create(int *arr, size_t& index, size_t size)//前序方式創(chuàng)建二叉樹
{
    if((index < size) && (arr[index] != '#'))
    {
        BinaryTreeNode *root = new BinaryTreeNode(arr[index]);
        root->_Lnode = _Create(arr, ++index, size);
        root->_Rnode = _Create(arr, ++index, size);
        return root;
    }
    else
        return NULL;
}

BinaryTreeNode* CreateBinaryTree(int *arr, size_t size)
{
    assert(arr && size);

    size_t index = 0;
    return _Create(arr, index, size);
}

void DestoryBinaryTree(BinaryTreeNode* root)//銷毀二叉樹
{
    if(root != NULL)
    {
        DestoryBinaryTree(root->_Lnode);
        DestoryBinaryTree(root->_Rnode);
        delete root;
        root = NULL;
    }
}

void LevelOrderBinaryTree(BinaryTreeNode *root)//層序遍歷二叉樹
{
    assert(root);
    queue<BinaryTreeNode*> q;

    q.push(root);
    while(!q.empty())
    {
        if(q.front()->_Lnode != NULL)
            q.push(q.front()->_Lnode);
        if(q.front()->_Rnode != NULL)
            q.push(q.front()->_Rnode);

        cout<<q.front()->_val<<" ";
        q.pop();
    }
    cout<<endl;
}

void PrevOrder(BinaryTreeNode* root)//前序遍歷二叉樹，為了觀察二叉樹是否創(chuàng)建好
{
    if(root != NULL)
    {
        cout<<root->_val<<" ";
        PrevOrder(root->_Lnode);
        PrevOrder(root->_Rnode);
    }
}

int main()
{
    int arr[] = {1,2,4,'#','#',5,8,'#','#','#',3,6,'#','#',7,'#',9,'#','#'};
    BinaryTreeNode *root = CreateBinaryTree(arr, sizeof(arr)/sizeof(arr[0]));
    cout<<"PrevOrder: ";
    PrevOrder(root);
    cout<<endl;

    cout<<"LevelOrder: ";
    LevelOrderBinaryTree(root);
    DestoryBinaryTree(root);
    return 0;
}

運(yùn)行程序：

《完》

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