剑指Offer（22）：从上往下打印二叉树

一、题目描述

从上往下打印出二叉树的每个节点，同层节点从左至右打印。

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二、解题思路

使用一个队列，先将根节点放入队列，每一次取出队列头节点的时候，如果该节点有子节点，则把该节点的子节点加到队列的末尾，继续取出队列头结点，直至队列中所有的节点都取出为止。

例如：先将根节点放入队列
   [4]
 [2]   [6]
[1] [3] [5] [7]
队列：{4}
取出队列头4，并将其子节点从左至右放入队列
   [4]
 [2]   [6]
[1] [3] [5] [7]
队列：4，{2，6}
取出队列头2，将其子节点从左至右放入队列
   [4]
 [2]   [6]
[1] [3] [5] [7]
队列：4，2，{6，1，3}
取出队列头6，将其子节点从左至右放入队列
   [4]
 [2]   [6]
[1] [3] [5] [7]
队列：4，2，6，{1，3，5，7}
取出队列头1，没有子节点加入队列
   [4]
 [2]   [6]
[1] [3] [5] [7]
队列：4，2，6，1，{3，5，7}
…直至队列中所有的节点都取出

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三、编程实现

import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;

public class Solution {
    public ArrayList<Integer> PrintFromTopToBottom(TreeNode root) {
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
        Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
        if (root == null) {
            return list;
        }
        // 在队列中加入根节点
        queue.offer(root);
        while (!queue.isEmpty()) {
            // 取出队列头结点
            TreeNode node = queue.poll();
            // 添加到ArrayList
            list.add(node.val);
            // 如果取出的队列头结点有左子节点，则加入到队列尾
            if (node.left != null) {
                queue.offer(node.left);
            }
            // 如果取出的队列头结点有右子节点，则加入到队列尾
            if (node.right != null) {
                queue.offer(node.right);
            }
        }
        return list;
    }
}

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