算法小知识-----8.22-----输出二叉树

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痛苦周一，真的难顶，偏偏任务量还超多

输出二叉树

该题出自力扣的655题 —— 输出二叉树【中等题】

审题

• 该题的题意并不复杂，甚至把解法都写在题目里面了，只需要转化成代码形式即可
• 给出一个二叉树，需要返回二叉树的列表形式，也就是视觉上的列表
• 直接模拟解法即可
  • 题目需要给出树的高度height
    • 这里使用dfs(深度遍历)的方法去获取，直接递归获得最深的高度
  • 因此通过高度获得矩阵的行数，因为是从0开始的下标，所以行数是高度加一
  • 列数的2的行数次方 减一
  • 根节点的特殊性，所以单独出黎，放在列数 减一余2的位置
  • 实际解法中，用了广度遍历二叉树
  • 封装了一套数据结构，因为二叉树的节点之间，有一层列表下标的关系

编码

class Solution {
  public List<List<String>> printTree(TreeNode root) {
        int max = dfs(root,0);
        int n = (1 << (max)) - 1;
        List<List<String>> lists = createNullList(max,n);

        //层序
        Queue<HelperTreeNode> queue = new LinkedList<>();

        int column = (n - 1) >> 1;
        queue.offer(new HelperTreeNode(root,0,column));
        while (!queue.isEmpty()){
            int size = queue.size();
            for (int i = 0; i < size; i++) {
                HelperTreeNode h = queue.poll();
                TreeNode poll = h.treeNode;
                int row = h.row;
                int column1 = h.column;
                lists.get(h.row).set(column1, String.valueOf(poll.val));
                if (poll.left != null){
                    queue.offer(new HelperTreeNode(poll.left,row +1,column1-(1<< (max - 2 -row))));
                }
                if (poll.right != null){
                    queue.offer(new HelperTreeNode(poll.right,row +1,column1+(1<< (max - 2 -row))));
                }
            }
        }

        return lists;
    }

        private List<List<String>> createNullList(int m, int n) {
        List<List<String>> list = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < m; i++) {
            List<String> temp = new ArrayList<>();
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                temp.add("");
            }
            list.add(temp);
        }
        return list;
    }

    public int dfs(TreeNode root,int i){
        if (root == null){
            return i;
        }
        i++;
        System.out.println(root.val);
        int left = dfs(root.left,i);
        int  right = dfs(root.right,i);
        return Math.max(left,right);
    }

    class HelperTreeNode {
        TreeNode treeNode;
        int row;
        int column;

        public HelperTreeNode(TreeNode treeNode) {
            this.treeNode = treeNode;
        }

        public HelperTreeNode(TreeNode treeNode, int row, int column) {
            this.treeNode = treeNode;
            this.row = row;
            this.column = column;
        }
    }
}