目錄

• • 題目
  • 1、層序法：
  • 2、遞歸法：
  • • 1、先序遍歷（中左右）
    • 2、后序遍歷（左右中）
    • 3、遞歸中序遍歷為什么不行（左中右）
  • 3、迭代法：
  • • 1、先序遍歷
    • 2、中序遍歷
    • 3、后序遍歷
    • 為什么迭代法的中序遍歷有效？

題目

翻轉(zhuǎn)一棵二叉樹。

示例：

輸入：

4

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

1、層序法：

層序遍歷，然后將同一層的所有結(jié)點(diǎn)的左右孩子交換

/*** 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) {queue<TreeNode*> que;if(root!=NULL) que.push(root);while(!que.empty()){int size = que.size();for(int i =0;i<size;i++){TreeNode* node = que.front();que.pop();TreeNode* tmp;tmp = node->left;node->left = node->right;node->right = tmp;//將左右孩子結(jié)點(diǎn)入隊(duì)列，作為下一層的元素if(node->left) que.push(node->left);if(node->right) que.push(node->right);}}return root;} };

2、遞歸法：

遍歷的過程中去翻轉(zhuǎn)每一個結(jié)點(diǎn)的左右孩子就可以達(dá)到整體翻轉(zhuǎn)的效果。
可以使用先序遍歷和后序遍歷，而中序遍歷會把某些結(jié)點(diǎn)的左右孩子翻轉(zhuǎn)兩次。

1、先序遍歷（中左右）

遞歸思考過程：
1、返回值：void 形參：指向結(jié)點(diǎn)的指針
2、終止條件：指向結(jié)點(diǎn)的指針為空指針
3、遞歸內(nèi)部邏輯：先翻轉(zhuǎn)指針指向的結(jié)點(diǎn)的左右孩子，然后遞歸遍歷左右子樹

/*** 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:void traversal(TreeNode* cur){//終止條件if(cur == NULL) return;//邏輯:先交換左右子樹內(nèi)容，然后對左右子樹依次進(jìn)行遍歷TreeNode* tmp;tmp = cur->left;cur->left = cur->right;cur->right = tmp;traversal(cur->left);traversal(cur->right);}TreeNode* invertTree(TreeNode* root) {traversal(root);return root;} };

2、后序遍歷（左右中）

遞歸思考過程：
1、返回值：void 形參：指向結(jié)點(diǎn)的指針
2、終止條件：指向結(jié)點(diǎn)的指針為空指針
3、遞歸內(nèi)部邏輯：先遞歸遍歷左右子樹，再翻轉(zhuǎn)指針指向的結(jié)點(diǎn)的左右孩子

/*** Definition for a binary tree node.* struct TreeNode {* int val;* TreeNode *left;* TreeNode *right;* TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}* };*/ /*** 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:void traversal(TreeNode* cur){//終止條件if(cur == NULL) return;traversal(cur->left);traversal(cur->right);TreeNode* tmp;tmp = cur->left;cur->left = cur->right;cur->right = tmp;}TreeNode* invertTree(TreeNode* root) {traversal(root);return root;} };

為什么后序遍歷的方法更加快捷？

3、遞歸中序遍歷為什么不行（左中右）

中序遍歷之后是這樣的：

因?yàn)榻粨Q完左右結(jié)點(diǎn)后，想要遍歷右子樹，實(shí)際由于進(jìn)行了交換操作，遍歷的還是原來的左子樹。
如下圖：

3、迭代法：

1、先序遍歷

/*** 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) {stack<TreeNode*> st;if(root !=NULL) st.push(root);while(!st.empty()){TreeNode* node = st.top(); //標(biāo)記操作，直到遇到NULLif(node!=NULL){//將該結(jié)點(diǎn)彈出，避免重復(fù)操作st.pop();//添加右結(jié)點(diǎn)if(node->right) st.push(node->right);//添加左結(jié)點(diǎn)if(node->left) st.push(node->left);//添加中結(jié)點(diǎn)st.push(node);//標(biāo)記st.push(NULL); }//只有遇到空結(jié)點(diǎn)的時候，才將下一個結(jié)點(diǎn)的左右子結(jié)點(diǎn)進(jìn)行交換else{//彈出空結(jié)點(diǎn)st.pop();node = st.top();st.pop(); TreeNode* tmp;tmp = node->left;node->left = node->right;node->right = tmp;}}return root;} };

2、中序遍歷

/*** 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) {stack<TreeNode*> st;if(root !=NULL) st.push(root);while(!st.empty()){TreeNode* node = st.top(); //標(biāo)記操作，直到遇到NULLif(node!=NULL){//將該結(jié)點(diǎn)彈出，避免重復(fù)操作st.pop();//添加右結(jié)點(diǎn)if(node->right) st.push(node->right);//添加中結(jié)點(diǎn)st.push(node);//標(biāo)記st.push(NULL); //添加左結(jié)點(diǎn)if(node->left) st.push(node->left);}//只有遇到空結(jié)點(diǎn)的時候，才將下一個結(jié)點(diǎn)的左右子結(jié)點(diǎn)進(jìn)行交換else{//彈出空結(jié)點(diǎn)st.pop();node = st.top();st.pop(); TreeNode* tmp;tmp = node->left;node->left = node->right;node->right = tmp;}}return root;} };

3、后序遍歷

/*** 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) {stack<TreeNode*> st;if(root !=NULL) st.push(root);while(!st.empty()){TreeNode* node = st.top(); //標(biāo)記操作，直到遇到NULLif(node!=NULL){//將該結(jié)點(diǎn)彈出，避免重復(fù)操作st.pop();//添加中結(jié)點(diǎn)st.push(node);//標(biāo)記st.push(NULL); //添加右結(jié)點(diǎn)if(node->right) st.push(node->right);//添加左結(jié)點(diǎn)if(node->left) st.push(node->left);}//只有遇到空結(jié)點(diǎn)的時候，才將下一個結(jié)點(diǎn)的左右子結(jié)點(diǎn)進(jìn)行交換else{//彈出空結(jié)點(diǎn)st.pop();node = st.top();st.pop(); TreeNode* tmp;tmp = node->left;node->left = node->right;node->right = tmp;}}return root;} };

為什么迭代法的中序遍歷有效？

迭代的中序方法可以，因?yàn)橄葘⒔粨Q前的右子樹值存放到棧內(nèi)了，即使后面進(jìn)行了交換，想要遍歷右子樹時，是取棧內(nèi)交換前的右子樹值，而不是交換后的。
如圖：

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Leetcode226. 翻转二叉树(递归、迭代、层序三种解法)的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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