Java实现 LeetCode 655 输出二叉树（DFS+二分）

655. 输出二叉树

在一个 m*n 的二维字符串数组中输出二叉树，并遵守以下规则：

行数 m 应当等于给定二叉树的高度。

列数 n 应当总是奇数。

根节点的值（以字符串格式给出）应当放在可放置的第一行正中间。根节点所在的行与列会将剩余空间划分为两部分（左下部分和右下部分）。你应该将左子树输出在左下部分，右子树输出在右下部分。左下和右下部分应当有相同的大小。即使一个子树为空而另一个非空，你不需要为空的子树输出任何东西，但仍需要为另一个子树留出足够的空间。然而，如果两个子树都为空则不需要为它们留出任何空间。

每个未使用的空间应包含一个空的字符串""。

使用相同的规则输出子树。

示例 1:

输入:
     1
    /
   2
输出:
[["", "1", ""],
 ["2", "", ""]]

示例 2:

输入:
     1
    / \
   2   3
    \
     4
输出:
[["", "", "", "1", "", "", ""],
 ["", "2", "", "", "", "3", ""],
 ["", "", "4", "", "", "", ""]]

示例 3:

输入:
      1
     / \
    2   5
   /
  3
 /
4
输出:
[["",  "",  "", "",  "", "", "", "1", "",  "",  "",  "",  "", "", ""]
 ["",  "",  "", "2", "", "", "", "",  "",  "",  "",  "5", "", "", ""]
 ["",  "3", "", "",  "", "", "", "",  "",  "",  "",  "",  "", "", ""]
 ["4", "",  "", "",  "", "", "", "",  "",  "",  "",  "",  "", "", ""]]

注意: 二叉树的高度在范围 [1, 10] 中。

PS:

先判断数组大小

DFS+二分填充

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
 public List<List<String>> printTree(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return new ArrayList<>(1);
        }
        //先获取数组大小
        int depth = getDepth(root);
        int width = (int)(Math.pow(2, depth) - 1);
        width = width > 0 ? width : 1;
        String[][] result = new String[depth][width];
        List<List<String>> res = new LinkedList<>();
        //填充操作
        fill(result, 0, 0, width - 1, root);
        for (int i = 0; i < result.length; i++) {
            LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();
            for (int j = 0; j < result[i].length; j++) {
                if (result[i][j] == null) {
                    linkedList.add("");
                } else {
                    linkedList.add(result[i][j]);
                }
            }
            res.add(linkedList);
        }
        return res;
    }

    public void fill(String[][] ints, int depth, int start, int end, TreeNode node) {
        if (node == null) {
            return;
        }
        int mid = (start + end) / 2;
        ints[depth][mid] = String.valueOf(node.val);
        fill(ints, depth + 1, start, mid - 1, node.left);
        fill(ints, depth + 1, mid + 1, end, node.right);
    }

    public int getDepth(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return 0;
        }
        int left = getDepth(root.left) + 1;
        int right = getDepth(root.right) + 1;
        return right > left ? right : left;
    }
}