二叉树的镜像

67 阅读1分钟

携手创作,共同成长!这是我参与「掘金日新计划 · 8 月更文挑战」的第26天,点击查看活动详情

一、题目

LeetCode 二叉树的镜像

请完成一个函数,输入一个二叉树,该函数输出它的镜像。

例如输入:

     4
   /   \
  2     7
 / \   / \
1   3 6   9
镜像输出:

     4
   /   \
  7     2
 / \   / \
9   6 3   1

 

示例 1:

输入:root = [4,2,7,1,3,6,9]
输出:[4,7,2,9,6,3,1]

限制:

0 <= 节点个数 <= 1000

二、题解

给定一个二叉树节点,需要返回二叉树的镜像,也就是左右对翻过来的样子,左子树的节点和右子树的节点位置调换。

方法一

镜像就是相反的,也就是左右子树交换的,对此可以从根节点开始用dfs深度优先搜索递归的遍历二叉树节点,然后就可以对子树节点进行镜像操作,对于左右子树的根节点可以进行交换即可, 这样递归的遍历子树节点,如果当前的根节点不为空的话,那么就递归的处理左子树和右子树后返回,对于递归处理返回的左子树和右子树交换放到根节点下即可,这样就完成的这个根节点的二叉树的镜像操作。

方法二 同样可以用bfs广度优先搜索去遍历二叉树节点,对于根节点的左右子树,进行交换操作就可以达到镜像的效果,具体的需要使用队列维护节点来遍历,首先将根节点加入队列,然后循环取出队列元素, 如果取出的当前节点的左子树不为空,则将这个左子树加入到队列中,如果取出的当前节点的右子不为空的话,就将这个右子树加入到队列中。然后就将取出的左右子树节点进行交换,即原本左子树放到右子树上, 原本右子树放到左子树上即可。

三、代码

方法一 Java代码

class Solution {
    public TreeNode mirrorTree(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return null;
        }
        TreeNode left = mirrorTree(root.left);
        TreeNode right = mirrorTree(root.right);
        root.left = right;
        root.right = left;
        return root;
    }
}

时间复杂度:O(n),需要遍历一次二叉树的节点去操作。

空间复杂度:O(n),递归遍历二叉树节点消耗的栈空间。


方法二 Java代码

class Solution {
    public TreeNode mirrorTree(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return null;
        }
        Deque<TreeNode> deque = new ArrayDeque<TreeNode>();
        deque.add(root);
        while (!deque.isEmpty()) {
            TreeNode node = deque.poll();
            if (node.left != null) deque.add(node.left);
            if (node.right != null) deque.add(node.right);
            TreeNode temp = node.left;
            node.left = node.right;
            node.right = temp;
        }
        return root;
    }
}

时间复杂度:O(n),需要遍历一次二叉树的节点去操作。

空间复杂度:O(n),需要使用一个队列辅助遍历。