剑指offer刷题记录21--二叉树的镜像

该系列博客内容主要是《剑指Offer》中的经典题目,结合在刷题过程中见到的一些精彩的解题过程,从而在这里记录下来。代码以Python3实现。

剑指offer刷题记录21--二叉树的镜像

题目分析

我们在做二叉树题目的时候,第一想到的应该是用递归来解决。仔细看下题目的输入和输出,输出的左右子树的位置跟输入的左右子树恰好是相反的,因此我们可以用递归 的交换左右子树来解决该题。
剑指offer刷题记录21--二叉树的镜像
解法1:递归法

根据二叉树镜像的定义,考虑递归遍历(DFS)二叉树,交换每个节点的左右子节点,即可以生成二叉树的镜像。

终止条件:当前节点为 null 时返回
交换当前节点的左右节点,再递归的交换当前节点的左节点,递归的交换当前节点的右节点。

代码实现
剑指offer刷题记录21--二叉树的镜像
时间复杂度O(N):其中N为二叉树的节点数量,建立二叉树镜像需要遍历树的所有节点,占用O(N)时间。
空间复杂度O(N):最差情况下(当二叉树退化为链表),递归时系统需要使用O(N)大小的空间。

解法2:使用队列

递归实现也就是深度优先遍历的方式,那么对应的就是广度优先遍历。在这里,广度优先遍历需要额外的数据结构(队列)来存放临时遍历到的元素。深度优先遍历的特点是一竿子插到底,不行了再退回来继续;而广度优先遍历的特点是层层扫荡。

所以,我们需要先将根节点放入到队列中,然后不断的迭代队列中的元素。对当前元素调换其左右子树的位置,然后:

1.判断其左子树是否为空,不为空就放入队列中。
2.判断其右子树是否为空,不为空就放入队列中。

剑指offer刷题记录21--二叉树的镜像

代码实现如下
剑指offer刷题记录21--二叉树的镜像
剑指offer刷题记录21--二叉树的镜像

参考链接:栈解法

参考你链接:递归解法