day29 JZ27 二叉树的镜像(Java)

题目来源： JZ27 二叉树的镜像

题目描述：

• 描述: 操作给定的二叉树，将其变换为源二叉树的镜像。 数据范围: 二叉树的节点数0≤n≤1000 ， 二叉树每个节点的值0≤val≤1000 要求: 空间复杂度O(n) 。本题也有原地操作，即空间复杂度O(1) 的解法，时间复杂度O(n)
  • 比如：源二叉树
    • 
  • 镜像二叉树
    • 

示例1:
输入：{8,6,10,5,7,9,11}
返回值：{8,10,6,11,9,7,5}
说明：如题面所示
示例2:
输入：{}
输出：{}

思路:栈

• 知识点:栈
  • 栈,是一种线性表,它的特点是先进后出,先进就是将元素入栈,放在栈的相对的最低端(如果此时栈内有元素,那么就是新元素放在该元素后面,理解为栈剩余空间的最低端),后出就是将栈中最顶端的元素删除,因为栈的进出使用的是同一个口,可以形象的理解成一个杯子.
• 具体做法:
  • 1.优先进行的操作肯定是检查二叉树的情况:是否是空树
  • 2.创建一个栈进行辅助操作,在遍历二叉树的时候,根节点最先进入到栈中
  • 3.遍历过程中,每次弹出一个栈中的元素的时候,将该节点的左右孩子结点依次入栈
  • 4.同时,因为求得是二叉树的镜像,所以我们要交换两个孩子结点的值,这样就保证了防止后续没有进行交换
• 图示:

具体实现:

import java.util.*;

/*
 * public class TreeNode {
 *   int val = 0;
 *   TreeNode left = null;
 *   TreeNode right = null;
 *   public TreeNode(int val) {
 *     this.val = val;
 *   }
 * }
 */

public class Solution {
    /**
     * 代码中的类名、方法名、参数名已经指定，请勿修改，直接返回方法规定的值即可
     *
     * 
     * @param pRoot TreeNode类 
     * @return TreeNode类
     */
    public TreeNode Mirror (TreeNode pRoot) {
        // write code here
        //空树
        if(pRoot == null) 
            return null;
        //辅助栈
        Stack<TreeNode> s = new Stack<TreeNode>();
        //根节点先进栈
        s.push(pRoot);
        while (!s.isEmpty()){
            TreeNode node = s.pop();
            //左右节点入栈
            if(node.left != null)
                s.push(node.left);
            if(node.right != null)
                s.push(node.right);
            //交换左右
            TreeNode temp = node.left;
            node.left = node.right;
            node.right = temp;
        }
        return pRoot;
    }
}

• 复杂度分析:
  • 时间复杂度O(n)，其中n为二叉树的节点数，访问二叉树所有节点各一次
  • 空间复杂度O(n)，最坏情况下，二叉树退化为链表，栈的最大空间为n

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