面试题32-3:按之字顺序打印二叉树

请实现一个函数按照之字形打印二叉树,即第一行按照从左到右的顺序打印,第二层按照从右至左的顺序打印,第三行按照从左到右的顺序打印,其他行以此类推。

struct TreeNode {
    int val;
    struct TreeNode *left;
    struct TreeNode *right;
    TreeNode(int x) :
            val(x), left(NULL), right(NULL) {
    }
};

class Solution {
public:
    /*
    思路:改编于面试题32,利用队列。
    32-1:先打印根节点,并把根节点左右子节点入队,打印队首元素并出队,将其左右孩子入队...循环如此一直到队列为空。
   :32-2:此题要分层打印,则添加一个一维vector数组levelPrint存储每层的节点,再增设一个指针rightSon赋值为队列qTree尾元素,指向每层的最右节点
    当当前指针tNode与rightSon指向同一节点,表示该层遍历完毕,打印该层并重新设置levelPrint和rightSon节点。
   :32-3:用两个栈实现。第一个栈正向输入元素,反向输出元素。第二个栈反向输入元素,正向输出元素。
          将一个栈中的元素操作完后再操作另一个栈,直至两个栈元素都为空。
    */
    vector<vector<int> > Print(TreeNode* root) 
    {
        //将vector作为返回值类型
        vector<vector<int> > printTree;
        //若为空树,直接返回空的数组
        if(root==nullptr)
            return printTree;

        //储存每层的节点,最后加入到二维vector printTree中
        vector<int> levelPrint;
        //创建从右到左栈与从左到右栈
        stack<TreeNode*> tStack_lefttoright;
        stack<TreeNode*> tStack_righttoleft;
        TreeNode *tNode=root;
        //根节点入栈
        tStack_righttoleft.push(tNode);
        //当两个栈不同时为空时执行循环
        while(!tStack_righttoleft.empty()||!tStack_lefttoright.empty())
        {    
            //当第一个栈不为空时操作栈:逐个访问栈顶元素并将其左右元素入栈2,删除栈顶元素
             while(!tStack_righttoleft.empty())
            {
                tNode=tStack_righttoleft.top();
                levelPrint.push_back(tNode->val);
                if(tNode->left)
                    tStack_lefttoright.push(tNode->left);
                if(tNode->right)
                    tStack_lefttoright.push(tNode->right);
                tStack_righttoleft.pop();
            }
            //注意在这先判断levelPrint中是否有元素再将其push_back至总列表中,不然可能最后会打印一个空的列表
            if(levelPrint.size()>0)
            {
                printTree.push_back(levelPrint);
                levelPrint.clear();
            }
            //当第二个栈不为空时操作队列:逐个访问栈顶元素并将其右左节点压入栈1,删除栈顶元素
            while(!tStack_lefttoright.empty())
            {
                tNode=tStack_lefttoright.top();
                levelPrint.push_back(tNode->val);
                if(tNode->right)
                    tStack_righttoleft.push(tNode->right);
                if(tNode->left)
                    tStack_righttoleft.push(tNode->left);
                tStack_lefttoright.pop();
            }
            if(levelPrint.size()>0)
            {
                printTree.push_back(levelPrint);
                levelPrint.clear();
            }
        }
        return printTree;
    }   

};
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