剑指offer 18. 二叉树的镜像

18. 二叉树的镜像

题目描述

操作给定的二叉树，将其变换为源二叉树的镜像。

输入描述:

二叉树的镜像定义：源二叉树 
    	    8
    	   /  
    	  6   10
    	 /   / 
    	5  7 9 11
    	镜像二叉树
    	    8
    	   /  
    	  10   6
    	 /   / 
    	11 9 7  5

法一：使用递归

如果结点为空，直接返回，否则递归交换每个结点的左右子树

public class Solution {
    // 递归交换每个结点的左右子树
    public void Mirror(TreeNode root) {
        if(root ==  null){
           return ;
        }
         // 交换左右子树
        TreeNode temp = root.left;
        root.left = root.right;
        root.right = temp;
        // 递归交换左右子树
        Mirror(root.left);
        Mirror(root.right);
    }
}

复杂度分析：

时间复杂度：每个结点均会被递归访问一次，所以时间复杂度为O(n)

空间复杂度：递归栈的最大深度为树的高度，所以空间复杂度为O(logn)

法二：利用层序遍历树

访问结点时候交换左右子树，然后左右子树入队

import java.util.Queue;
public class Solution {
    public void Mirror(TreeNode root) {
        if(root == null){
            return;
        }
        
        // 层序遍历
        Queue<TreeNode> Q = new LinkedList<>();
        Q.offer(root);
        while(!Q.isEmpty()){
            // 出队队首元素
            TreeNode node = Q.poll();
            // 交换左右子树
            TreeNode temp = node.left;
            node.left = node.right;
            node.right = temp;
            // 如果孩子不为空，入队
            if(node.left != null)
                Q.offer(node.left);
            if(node.right != null)
                Q.offer(node.right);
        }
    }
}

牛客网的在线编辑器用使用 Queue 必须手动导包 import java.util.Queue;

 leetcode 运行时间为0ms, 空间为36.2mb

复杂度分析：

时间复杂度：每个结点入队出队一次，所以时间复杂度为O(n)

空间复杂度：队列中结点个数最多为树的一层结点的个数，所以空间复杂度也为O(n)