Задача: 655. Print Binary Tree
Сложность: medium

Учитывая корень двоичного дерева, постройте строковую матрицу res с индексом 0 размером m x n, которая представляет собой форматированную раскладку дерева. Форматированная матрица должна быть построена по следующим правилам: высота дерева равна height, количество строк m должно быть равно height + 1. Количество столбцов n должно быть равно 2height+1 - 1. Поместите корневой узел в середину верхней строки (более формально, в позицию res[0][(n-1)/2]).
Для каждого узла, который был помещен в матрицу в позицию res[r][c], поместите его левого ребенка в res[r+1][c-2height-r-1], а правого - в res[r+1][c+2height-r-1]. Продолжайте этот процесс, пока не будут размещены все узлы дерева. Любые пустые ячейки должны содержать пустую строку "". Верните построенную матрицу res.

Пример:

Input: root = [1,2]
Output: 
[["","1",""],
 ["2","",""]]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Найдите высоту дерева и определите размер матрицы (m x n).

2⃣Рекурсивно разместите узлы в матрице, начиная с корневого узла.

3⃣Верните заполненную матрицу.

😎 Решение:

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

class TreeNode {
    int val;
    TreeNode left;
    TreeNode right;
    TreeNode(int val) { this.val = val; }
}

public class Solution {
    private int findHeight(TreeNode root) {
        if (root == null) return -1;
        return 1 + Math.max(findHeight(root.left), findHeight(root.right));
    }

    private void fill(String[][] res, TreeNode root, int r, int c, int height) {
        if (root == null) return;
        res[r][c] = Integer.toString(root.val);
        if (root.left != null) {
            fill(res, root.left, r + 1, c - (1 << (height - r - 1)), height);
        }
        if (root.right != null) {
            fill(res, root.right, r + 1, c + (1 << (height - r - 1)), height);
        }
    }

    public List<List<String>> printTree(TreeNode root) {
        int height = findHeight(root);
        int m = height + 1;
        int n = (1 << (height + 1)) - 1;
        String[][] res = new String[m][n];
        for (String[] row : res) {
            Arrays.fill(row, "");
        }
        fill(res, root, 0, (n - 1) / 2, height);
        List<List<String>> result = new ArrayList<>();
        for (String[] row : res) {
            result.add(Arrays.asList(row));
        }
        return result;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний