leetcode 226. Invert Binary Tree(倒置一个二叉树，递归，非递归)

最新推荐文章于 2023-12-08 22:14:42 发布

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#leetcode #倒置二叉树 #队列

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本文介绍了如何使用递归和非递归方式倒置一个二叉树。递归方法是直接交换每个节点的左右子节点，而非递归方法则利用队列的FIFO特性，依次交换节点的左右子节点，直至队列为空。通过这样的操作，可以有效地完成二叉树的翻转。此外，还提供了相关题目和解题链接供进一步学习。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

题目要求

倒置一个二叉树，可以尝试递归和非递归方法。

输入示例

Input:                                                

     4
   /   \
  2     7
 / \   / \
1   3 6   9

Output:

     4
   /   \
  7     2
 / \   / \
9   6 3   1

解题思路

通过输入的实例，我们可以发现，实际上倒置一个二叉树就是将树中每一个节点的左右孩子进行交换。

1、递归
因此，我们可以对每个节点的左右孩子进行记录，然后互换，递归的对每个节点进行执行即可，根据这个思想可以写出递归的主要代码：

/**
 * 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* invertTree(TreeNode* root) {
	      if(root == NULL) return NULL;
	      TreeNode* left = invertTree(root->left); // 记录左孩子
	      TreeNode* right = invertTree(root->right); // 记录右孩子
	      // 进行交换操作
	      root->left = right;
	      root->right = left;
	      return root;
     }
};

2、非递归
非递归的实现需要我们利用队列的特性（先进先出FIFO）来完成操作。具体执行的时候是把根节点放入队列，然后读取队列的首元素(除了叶子节点外就是双亲节点)，然后交换这个元素的左右孩子，随后将交换后的左右孩子放入队列重复上面的操作，直到队列里面没有元素为止。

/**
 * 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* invertTree(TreeNode* root) {
        if(root == NULL) return NULL;
        queue<TreeNode*> q;
        q.push(root); // 根节点入队 操作开始
        while(!queue.empty()) // 队列中有元素的时候 重复以下操作
        {
            TreeNode* cur = q.front(); 
            q.pop();
            swap(cur->left,cur->right); // 交换双亲节点的左右孩子
            if(cur->left != NULL) q.push(cur->left); // 交换后的左孩子入队
            if(cur->right != NULL) q.push(cur->right); // 交换后的右孩子入队
        }
        return root;     
    }
};