牛客网剑指Offer-树篇-JZ27 二叉树的镜像

news2024/11/25 2:30:35

题目

来源：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≤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
在这里插入图片描述

镜像二叉树
在这里插入图片描述

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：
{}
返回值：
{}

解析

基础：空间O(n)
很多解法包括官方题解都用辅助栈，其实可以不用：用先序/中序/后序遍历算法遍历原树，传入的参数变为两个：原树指针，和新树指针的引用（没有引用的语言需要用二级指针代替）。以先序遍历为例，算法如下：
1.判断原树节点是否空，空则返回。
2.根据原树节点的值创建新树节点。
3.递归遍历，右子树先遍历，传入新树节点的左指针，左子树后遍历，传入新树节点的右指针。
代码：

void PreOrderTrav(TreeNode* p, TreeNode*& p2) {
    if (!p) return;
    p2 = new TreeNode(p->val);
    PreOrderTrav(p->right, p2->left);
    PreOrderTrav(p->left, p2->right);
}
TreeNode* Mirror(TreeNode* pRoot) {
    TreeNode* root = NULL;
    PreOrderTrav(pRoot, root);
    return root;
}

进阶：空间O(1)
递归遍历原树，交换当前根节点的左右子树。先递归遍历左右子树，获得当前根节点的左右子树left,right，然后将当前根节点的左子树指针指向right，右子树指针指向left。

TreeNode* Mirror(TreeNode* pRoot) {
    if (!pRoot)return NULL;
    TreeNode* left = Mirror(pRoot->left);
    TreeNode* right = Mirror(pRoot->right);
    pRoot->left = right;
    pRoot->right = left;
    return pRoot;
}