[剑指 Offer] 27. 二叉树的镜像

[frdmu]

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

 

思路很简单，交换一下每个节点的左右指针即可。
 

解法一：
递归，先序遍历的变形。代码如下：

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    TreeNode* mirrorTree(TreeNode* root) {
        if (!root) return root; 
        
        TreeNode* tmp = root->left;
        root->left = root->right;
        root->right = tmp;    
    
        mirrorTree(root->left);
        mirrorTree(root->right);
        
        return root; 
    }
};

解法二：
迭代，层序遍历的变形。代码如下：

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    TreeNode* mirrorTree(TreeNode* root) {
        if (!root) return root; 
        
        queue<TreeNode*> q;
        q.push(root);
        while (!q.empty()) {
            TreeNode* tmp = q.front();
            q.pop();
            
            swap(tmp->left, tmp->right);
            
            if (tmp->left) q.push(tmp->left);
            if (tmp->right) q.push(tmp->right);    
        }
 
        return root; 
    }
};

解法三：
迭代，前序遍历的迭代写法的变形。代码如下：

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    TreeNode* mirrorTree(TreeNode* root) {
        if (!root) return root; 
        
        stack<TreeNode*> stk;
        stk.push(root);
        while (!stk.empty()) {
            TreeNode* tmp = stk.top();
            stk.pop();
            if (tmp) {
                if (tmp->right)
                    stk.push(tmp->right);
                if (tmp->left)
                    stk.push(tmp->left);    
                stk.push(tmp);
                stk.push(nullptr);    
            } else {
                TreeNode* tmp = stk.top();
                stk.pop();
                swap(tmp->left, tmp->right);    
            }   
        } 
        
        return root; 
    }
};

本质就是考察树的遍历，模板在这里