JZ27 二叉树的镜像

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 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：

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

解法一：递归实现

• 在树中，递归解法最为常见

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) {
        // 1.结束条件
        if (pRoot == null) {
            return pRoot;
        }
        // 2. 交换左右孩子
        TreeNode temp = pRoot.left;
        pRoot.left = pRoot.right;
        pRoot.right = temp;
        
        // 3.递归操作左孩子
        Mirror(pRoot.left);
        // 4.递归操作右孩子
        Mirror(pRoot.right);

        return pRoot;
    }
}

复杂度分析

• 时间复杂度：O(N)
• 空间复杂度：0(N)

解法二：辅助栈/队列

• 根节点入栈，出栈后交换左右子树
• 当前根节点的左右节点入栈，依次出栈并交换左右子树
• 叶子节点直接出栈

• 最后栈空，循环结束

import java.util.*;
import java.util.Stack;

/*
 * 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) {

        if (pRoot == null) return null;
        // 1、构建辅助栈
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();

        // 2、根节点入栈
        stack.push(pRoot);

        // 3、进入循环
        while (!stack.empty()) {
            // 3.1 当前节点出栈
            TreeNode node = stack.pop();
            // 3.2 当前节点左右子树入栈
            if (node.left != null) stack.push(node.left);
            if (node.right != null) stack.push(node.right);
            // 3.3 交换左右子树
            TreeNode tmp = node.left;
            node.left = node.right;
            node.right = tmp;
        }
        return pRoot;
    }
}

复杂度分析

• 时间复杂度：O(N)
• 空间复杂度：0(N)