首页 > 其他分享 >LeetCode226. 翻转二叉树

LeetCode226. 翻转二叉树

时间:2024-07-24 15:41:28浏览次数:11  
标签:LeetCode226 遍历 TreeNode current right 二叉树 left root 翻转

LeetCode题目链接:https://leetcode.cn/problems/invert-binary-tree/

题目叙述:

给你一棵二叉树的根节点 root ,翻转这棵二叉树,并返回其根节点。

输入:root = [4,2,7,1,3,6,9]
输出:[4,7,2,9,6,3,1]

示例 2:

输入:root = [2,1,3]
输出:[2,3,1]

示例 3:
输入:root = []
输出:[]

思路

这道题其实我们只需要反转每个节点左子树和右子树就可以了,可以采用递归法和迭代法,在下面我都会讲解,递归法就是我们对一个问题,将它抽象为有限个子问题,然后用同样的方法去处理这些子问题就行了

我们不要去想递归的过程,只需要处理好递归的边界和处理条件,这样我们写出来的递归就肯定是对的.

处理递归,核心就是千万不要想子问题的过程,你脑子能处理几层?马上就绕迷糊了。要想子问题的结果,思路就清晰了

只要代码的边界条件和非边界条件的逻辑写对了,其他的事情交给数学归纳法就好了。也就是说,写对了这两个逻辑,你的代码自动就是正确的了,没必要想递归是怎么一层一层走的。

思路延申到所有二叉树的题目

  1. 如何思考二叉树相关问题?
  • 不要一开始就陷入细节,而是思考整棵树与其左右子树的关系。
  1. 为什么需要使用递归?
  • 子问题和原问题是相似的,他们执行的代码也是相同的(类比循环),但是子问题需要把计算结果返回给上一级,这更适合用递归实现。
  1. 为什么这样写就一定能算出正确答案?
  • 由于子问题的规模比原问题小,不断“递”下去,总会有个尽头,即递归的边界条件 ( base case ),直接返回它的答案“归”;
  • 类似于数学归纳法(多米诺骨牌),n=1时类似边界条件;n=m时类似往后任意一个节点
  1. 计算机是怎么执行递归的?
  • 当程序执行“递”动作时,计算机使用栈保存这个发出“递”动作的对象,程序不断“递”,计算机不断压栈,直到边界时,程序发生“归”动作,正好将执行的答案“归”给栈顶元素,随后程序不断“归”,计算机不断出栈,直到返回原问题的答案,栈空。
  1. 另一种递归思路
  • 维护全局变量,使用二叉树遍历函数,不断更新全局变量最大值。

递归法

递归法使用前序遍历和后序遍历都是可以的,但是使用中序遍历就得注意了,因为中序遍历的话,你处理的节点顺序是左中右,就证明你先处理过左子树,左子树已经反转过一次了,如果此时翻转右子树,就是

对原来的左子树又进行了一次翻转,所以这点我们得注意!

前序遍历

//前序遍历翻转二叉树
class Solution {
public:
	TreeNode* invertTree(TreeNode* root) {
		if (root == NULL) return root;
		swap(root->left, root->right);
		invertTree(root->left);
		invertTree(root->right);
		return root;
	}
};

后序遍历

//后序遍历翻转二叉树
class Solution {
public:
	TreeNode* invertTree(TreeNode* root) {
		if (root == NULL) return root;
		invertTree(root->left);
		invertTree(root->right);
		swap(root->left, root->right);
		return root;
	}
};

中序遍历

//中序遍历翻转二叉树
class Solution {
public:
	TreeNode* invertTree(TreeNode* root) {
		if (root == NULL) return root;
		//翻转左子树
		invertTree(root->left);
		swap(root->left, root->right);
		//注意这里!因为前面已经翻转过一次左子树了,那么这里我们要对原来的左子树进行翻转,就还是要操作"左子树"
		invertTree(root->left);
		return root;
	}
};

迭代法

迭代法我们使用前序,后序,层序遍历都是可以的,在下面我会介绍三种方法:

前序遍历

//前序遍历迭代法翻转二叉树

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

层序遍历:

//层序遍历迭代法翻转二叉树
class Solution {
public:
	TreeNode* invertTree(TreeNode* root) {
		if (root == NULL) return root;
		queue<TreeNode*> que;
		que.push(root);
		while (!que.empty()) {
			int size = que.size();
			while (size--) {
				TreeNode* current = que.front();
				que.pop();
				swap(current->left, current->right);
				if (current->left != NULL) que.push(current->left);
				if (current->right != NULL) que.push(current->right);
			}
		}
		return root;
	}
};

后序遍历

//后序遍历迭代法翻转二叉树
class Solution {
public:
   TreeNode* invertTree(TreeNode* root) {
   	if (root == NULL) return root;
   	stack<TreeNode*> st;
   	st.push(root);
   	while (!st.empty()) {
   		TreeNode* current = st.top();
   		st.pop();
   		swap(current->left, current->right);
   		//与前序遍历唯一的区别就是先处理左子树,其实这不叫后序遍历,实际的遍历顺序是中右左!
   		if (current->left != NULL) st.push(current->left);
   		if (current->right != NULL) st.push(current->right);
   	}
   	return root;
   }
};


标签:LeetCode226,遍历,TreeNode,current,right,二叉树,left,root,翻转
From: https://www.cnblogs.com/Tomorrowland/p/18321018

相关文章

  • LeetCode102.二叉树的层序遍历
    LeetCode题目链接:https://leetcode.cn/problems/binary-tree-level-order-traversal/submissions/548489149/题目叙述:给你一个二叉树,请你返回其按层序遍历得到的节点值。(即逐层地,从左到右访问所有节点)。这道题就是简单的叫我们求层序遍历的代码,二叉树的层序遍历实际上就是......
  • 代码随想录算法训练营第三天 | Leetcode 203 移除链表元素 Leetcode 206 翻转链表
    前言今天的两道题目都不难,但细节需要注意。如移除链表元素用到的虚拟头节点,翻转链表的思路。翻转链表真是写了忘,忘了写,希望这次能记住。除此之外我决定每天的记录里面增加一个总结八股的部分,将来二刷再翻看文章的时候顺便也能复习八股知识点。Leetcode203移除链表元素题目......
  • 「代码随想录算法训练营」第十八天 | 二叉树 part8
    669.修剪二叉搜索树题目链接:https://leetcode.cn/problems/trim-a-binary-search-tree/题目难度:中等文章讲解:https://programmercarl.com/0669.修剪二叉搜索树.html视频讲解:https://www.bilibili.com/video/BV17P41177ud?share_source=copy_web题目状态:没有思路,看题解过......
  • 「代码随想录算法训练营」第十七天 | 二叉树 part7
    235.二叉搜索树的最近公共祖先题目链接:https://leetcode.cn/problems/lowest-common-ancestor-of-a-binary-search-tree/题目难度:中等文章讲解:https://programmercarl.com/0235.二叉搜索树的最近公共祖先.html视频讲解:https://www.bilibili.com/video/BV1Zt4y1F7ww?share_so......
  • 代码随想录算法训练营第十一天| 144. 二叉树的前序遍历 , 94. 二叉树的中序遍历, 145.二
    今天主要学习了二叉树的基本概念,以及多种遍历方法。包含分别使用迭代思想和递归思想的前序遍历,中序遍历,后序遍历以及层次遍历。二叉树的基础知识二叉树二叉树的种类可以分为满二叉树和完全二叉树。满二叉树指的是一个二叉树仅包含度为0和度为2的结点,并且度为0的节点在同一层......
  • Day 20 二叉树part07
    235.二叉搜索树的最近公共祖先总体上思想与236.二叉树的最近公共祖先思路是一致的,都是去搜索p,q的位置。这个大框架是最难理解的部分,具体可以再去看看236的题解。这道题在其基础上利用了搜索树的性质,当根节点的val大于pq两者时,就去左子树找结果即可;反之则去右子树中查找。当p,q一......
  • 代码随想录算法训练营第16天 | 二叉树更加进阶
    2024年7月18日用层序遍历巧解题513.找树左下角的值层序遍历的板子一定要熟背。classSolution{publicintfindBottomLeftValue(TreeNoderoot){List<List<Integer>>res=newArrayList<>();//用根左右遍历,每次记录高度intheight=0;......
  • 代码随想录算法训练营第15天 | 二叉树进阶
    2024年7月17日平衡二叉树/***Definitionforabinarytreenode.*publicclassTreeNode{*intval;*TreeNodeleft;*TreeNoderight;*TreeNode(){}*TreeNode(intval){this.val=val;}*TreeNode(intval,TreeNodeleft......
  • 代码随想录算法训练营第十七天 | 530.二叉搜索树的最小绝对差 、 501.二叉搜索树中的
    530.二叉搜索树的最小绝对差 题目:.-力扣(LeetCode)思路:中序遍历搜索二叉树,使用双指针来计算绝对值。代码:/***Definitionforabinarytreenode.*structTreeNode{*intval;*TreeNode*left;*TreeNode*right;*TreeNode():val(0),......
  • 代码随想录算法训练营第十五天 | 110.平衡二叉树、257. 二叉树的所有路径 、404.左叶
    110.平衡二叉树题目:.-力扣(LeetCode)思路:后序遍历计算高度代码:/***Definitionforabinarytreenode.*structTreeNode{*intval;*TreeNode*left;*TreeNode*right;*TreeNode():val(0),left(nullptr),right(nullptr){}*......