LeetCode 热题 100_翻转二叉树（38_226_简单_C++）（递归（后续遍历））

LeetCode 热题 100_翻转二叉树（38_226）

题目描述：

给你一棵二叉树的根节点 root ，翻转这棵二叉树，并返回其根节点。

输入输出样例：

示例 1：

输入：root = [4,2,7,1,3,6,9]

输出：[4,7,2,9,6,3,1]

示例 2：

输入：root = [2,1,3]

输出：[2,3,1]

示例 3：

输入：root = []

输出：[]

提示：

树中节点数目范围在 [0, 100] 内

-100 <= Node.val <= 100

题解：

解题思路：

思路一（递归（后续遍历））：

1、我们思想就是交换一个结点的左右指针的指向，将其进行翻转。当我们进行后续遍历的时候，可以先记录每个结点左右指针指向，方便更改当前结点的左右指针的指向。

2、复杂度分析：

① 时间复杂度：O(N)，其中 N 为二叉树节点的数目。我们会遍历二叉树中的每一个节点。

② 空间复杂度：O(N)。使用的空间由递归栈的深度决定，它等于当前节点在二叉树中的高度。在平均情况下，二叉树的高度与节点个数为对数关系，即 O(logN)。而在最坏情况下，树形成链状，空间复杂度为 O(N)。

代码实现

代码实现（思路一（递归（后续遍历）））：

cpp 复制代码

TreeNode* invertTree(TreeNode* root) {
    if(root==nullptr) return nullptr;
    //记录左右孩子结点
    TreeNode *left=invertTree(root->left);
    TreeNode *right=invertTree(root->right);
    //交换左右孩子结点
    root->left=right;
    root->right=left;

    return root;
}

以思路一为例进行调试

cpp 复制代码

#include<iostream>
#include<vector>
#include<queue>
using namespace std;

struct TreeNode
{
    int val;
    TreeNode *left;
    TreeNode *right;
    TreeNode():val(0),left(nullptr),right(nullptr){}
    TreeNode(int val):val(val),left(nullptr),right(nullptr){}
    TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
};

//通过数组创建二叉树，-1代表nullptr
TreeNode *createTree(vector<int> nums){
    if(nums.empty()) return nullptr;
    TreeNode *root=new TreeNode(nums[0]); 
    queue <TreeNode *> q;
    q.push(root);
    int i=1;
    while(i<nums.size()){
        TreeNode *node=q.front();
        q.pop();
        if (i<nums.size()&&nums[i]!=-1)
        {
            node->left=new TreeNode(nums[i]);
            q.push(node->left);
        }
        ++i;
        if (i<nums.size()&&nums[i]!=-1)
        {
            node->right=new TreeNode(nums[i]);
            q.push(node->right);
        }
        ++i;
         
    }
    return root;
}

//中序遍历（验证二叉树是否创建正确）
void inorder_print(TreeNode *root){
    if(root==nullptr) return ;
    inorder_print(root->left);
    cout<<root->val<<"  ";
    inorder_print(root->right);
}

//翻转二叉树（后序遍历）
class Solution {
public:
    TreeNode* invertTree(TreeNode* root) {
        if(root==nullptr) return nullptr;
        //记录左右孩子结点
        TreeNode *left=invertTree(root->left);
        TreeNode *right=invertTree(root->right);
        //交换左右孩子结点
        root->left=right;
        root->right=left;

        return root;
    }
};





int main(){
    vector<int> nums={1,2,3,4,5,6,7};
    //创建二叉树
    TreeNode *root=createTree(nums);
    //中序遍历输出二叉树
    inorder_print(root);
    cout<<"\n";

    //翻转二叉树
    Solution s;
    TreeNode *ans= s.invertTree(root);
    //中序遍历输出翻转后的二叉树
    inorder_print(ans);
    return 0;
}

LeetCode 热题 100_翻转二叉树（38_226)原题链接

欢迎大家和我沟通交流(✿◠‿◠)