在二叉树的单个给定级别上打印所有元素答案

【问题标题】：Print all the elements on a single given level of a binary tree在二叉树的单个给定级别上打印所有元素
【发布时间】：2010-01-23 08:07:05
【问题描述】：

我需要打印出（访问）二叉树单层上的节点。
我不明白如何做到这一点，但我又不是很擅长一般的算法。
我知道在广度优先遍历中，您使用队列，并且首先将根节点放入队列中，然后将其出列访问它并将其子项入队，然后将第一个入队的子项出列访问它并将其子项入队等等在...
根据我的理解，除非您在创建二叉树时为每个节点分配其级别，然后在进行广度优先遍历时检查该级别，否则无法准确知道一个级别何时结束而另一个级别何时开始。

类似这样的东西（代码在 PHP 中，但这不是 PHP 相关问题，而是一般算法相关问题 - 这是将节点添加到二叉树的函数的一部分，该二叉树存储节点中的级别，当每个节点已添加）：

if($this->root == null)
    {
        $this->root = $node;
                    $this->root->level = 1;
        return;
    }

    $nextnode = $this->root;

            $level = 1;

    while (true)
    {
        if($node->value > $nextnode->value)
        {
                        if($nextnode->right != null)
                        {
                            $nextnode = $nextnode->right;
                            $level++;
                        }
                        else
                        {
                            $nextnode->right = $node;
                            $nextnode->right->level = ++$level;
                            return;
                        }
        }
        else if($node->value < $nextnode->value) 
        {
                        if($nextnode->left != null)
                        {
                            $nextnode = $nextnode->left;
                            $level++;
                        }
                        else
                        {
                            $nextnode->left = $node;
                            $nextnode->left->level = ++$level;
                            return;
                        }
        }
        else if($node->value == $nextnode->value)
            return;
    }

所以我的问题是：

这是在二叉树的单层上打印节点的唯一方法吗？
还有其他方法吗？
在创建树时是否有另一种不存储关卡的方法？

【问题讨论】：

标签： algorithm binary-tree tree-traversal

【解决方案1】：

递归解决方案适合您吗？我是用 C 写的，希望对你没有问题。

void traverse_tree_rec(TreeNode *ptn, int current_level, int targeted_level, (void*)(pVisit)(TreeElement*)){    
    if (ptn==NULL)
        return;
    else if(current_level == targeted_level)
        pVisit(ptn->entry);
    else{
        traverse_tree_rec(ptn->left, current_level+1, targeted_level, pVisit);
        traverse_tree_rec(ptn->right, current_level+1, targeted_level, pVisit);
    }
}

void traverse_level(Tree *pTree, int level, (void*)(pFunction)(TreeElement)){
    traverse_level_rec(pTree->root, 0, level, pFunction);
}

【讨论】：

需要切换第一和第二子句，否则可能存在空指针取消引用。先访问左分支也更自然！

【解决方案2】：

@帕拉，

这使得无法准确知道一个关卡何时结束以及另一个开始，除非 ....

在您尝试执行的BFS 遍历 期间，您不需要遍历整个树。可以通过引入数组level[]来修改wiki中给出的BFS psedocode；你必须这样做：

将每个节点的级别初始化为 0。
每当你在行中标记 o 时：o ← G.opposite(t,e)assign level[o] = level[t]+1;
在t ← Q.dequeue()之后如果level[t] > targeted_level break;

【讨论】：