12-15翻转二叉树的奇数层

2415. 反转二叉树的奇数层

方法一：BFS

层次遍历二叉树，isOdd来记录是否是奇数层，queue来进行遍历节点，arr来进行翻转奇数层

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    public TreeNode reverseOddLevels(TreeNode root) {
        Queue<TreeNode> queue=new ArrayDeque<TreeNode>();
        queue.offer(root);
        boolean isOdd=false;
        while(!queue.isEmpty()){
            int size=queue.size();
            List<TreeNode> arr=new ArrayList<TreeNode>();
            for(int i=0;i<size;i++){
                TreeNode node=queue.poll();
                if(isOdd){
                    arr.add(node);
                }
                if(node.left!=null){
                    queue.offer(node.left);
                    queue.offer(node.right);
                }
            }
            if(isOdd){
                for(int l=0,r=size-1;l<r;l++,r--){
                    int temp=arr.get(l).val;
                    arr.get(l).val=arr.get(r).val;
                    arr.get(r).val=temp;
                }
            }
            isOdd^=true;
        }
        return root;
    }
}

 时间复杂度：O（n），遍历每一个节点，需要的时间为O（n）

空间复杂度：O（n），二叉树每一层最多有[n/2]个节点，queue中最多存在[n/2]个节点

方法二：dfs

使用深度遍历，递归。

观察题意可知道，当发送交换时，是第一个与倒数第一个，第二个与倒数第二个.......再分析可知，是由root1.left与root2.right交换，root1.right与root2.left交换

遍历过程如下：

    由于该二叉树是完美二叉树，因此我们可以知道对于根节点来说，它的孩子节点为第一层节点，此时左孩子需要与右孩子需要进行反转；
    当遍历每一层时，由于 root1,root2​ 分别指向该层两个可能需要进行值交换的节点。根据完美二叉树的层次反转规则，即左边排第一的元素与倒数第一元素进行交换，第二个元素与倒数二个元素交换，此时root1​ 的左孩子与 root2​ 的右孩子可能需要进行交换，root1的右孩子与 root2​ 的左孩子可能需要进行交换。在遍历的同时按照上述规则，将配对的节点进行递归传递到下一层；
    我们用 isOdd 来标记当前层次是否为奇数层，由于偶数层不需要进行交换，当 isOdd 为 true 时，表明当前需要交换，我们直接交换两个节点 root1,root2​ 的值；
    由于完美二叉树来说，第 iii 的节点数目要么为 2的i次方个，要么为 0 个，因此如果最左边的节点root1​ 为空时，则可以直接返回。

class Solution {
    public TreeNode reverseOddLevels(TreeNode root) {
        dfs(root.left,root.right,true);
        return root;
    }
    private void dfs(TreeNode root1,TreeNode root2,boolean isOdd){
        if(root1==null){
            return;
        }
        if(isOdd){
            int num=root1.val;
            root1.val=root2.val;
            root2.val=num;
        }
        dfs(root1.left,root2.right,!isOdd);
        dfs(root1.right,root2.left,!isOdd);
    }
}