【简单】面试题27. 二叉树的镜像(栈、队列、递归三种方式实现)

【题目】
请完成一个函数，输入一个二叉树，该函数输出它的镜像。
来源：leetcode
链接：https://leetcode-cn.com/problems/er-cha-shu-de-jing-xiang-lcof/
例如：
输入：
4
/ \
2 7
/ \ / \
1 3 6 9
输出：
4
/ \
7 2
/ \ / \
9 6 3 1
【示例】
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】
【代码】递归、栈模拟、队列模拟
【递归】
耗时：4ms 63.03%
内存：9.1MB 100%
1、利用二叉树的先序遍历NLR，先处理根节点，再处理左右节点。
2、边界条件是：当前节点为空NULL
3、具体操作：交换根节点的左右子树

class Solution {
public:
    TreeNode* mirrorTree(TreeNode* root) {
        if (root==NULL)
            return NULL;
        swap(root->left, root->right);
        mirrorTree(root->left);
        mirrorTree(root->right);
        return root;
    }
};

【栈】
耗时：0ms 100% 栈竟然比其他两种方式快这么多？！
内存：9.5MB 100%
1、先序递归转成用栈实现的非递归先序遍历
2、循环结束条件：栈为空
3、交换栈顶节点的左右子树

class Solution {
public:
    TreeNode* mirrorTree(TreeNode* root) {
        TreeNode* t;
        stack<TreeNode*> s;
        s.push(root);
        while(!s.empty()){
            t=s.top();
            s.pop();
            if(t==NULL)
                continue;
            swap(t->left,t->right);
            s.push(t->left);
            s.push(t->right);
        }
        return root;
    }
};

【队列】
耗时：4ms 63.03%
内存：9.5MB 100%
我个人比较偏向与用队列作为辅助的层次遍历，个人觉得层次遍历可以解决90%的树类问题，还有10%是题目要求用递归或其他方式实现。万能的层次遍历！！！
1、用队列实现对树的层次遍历
2、循环结束条件：队列为空
3、交换队首节点的左右子树

class Solution {
public:
    TreeNode* mirrorTree(TreeNode* root) {
        TreeNode *head=root,*t,*left;
        queue<TreeNode*> q;
        q.push(root);
        while(!q.empty()){
            t=q.front();
            q.pop();
            if(t==NULL)
                continue;
            swap(t->left,t->right);
            q.push(t->left);
            q.push(t->right);
        }
        return head;
    }
};