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226. 翻转二叉树

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。

示例 1：

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：[]

提示：

• 树中节点数目范围在 [0, 100] 内
• -100 <= Node.val <= 100

思路：递归

这是一道很经典的二叉树问题：

• 我们从根节点开始，递归地对树进行遍历，并从叶子节点先开始翻转。
• 如果当前遍历到的节点 root 的左右两棵子树都已经翻转，那么我们只需要交换两棵子树的位置
• 从而完成以 root为根节点的整棵子树的翻转。

代码：(Java、C++)

Java

/*** Definition for a binary tree node.* public class TreeNode {*     int val;*     TreeNode left;*     TreeNode right;*     TreeNode() {}*     TreeNode(int val) { this.val = val; }*     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {*         this.val = val;*         this.left = left;*         this.right = right;*     }* }*/
class Solution {public TreeNode invertTree(TreeNode root) {if(root == null) return root;TreeNode tem = invertTree(root.left);root.left = invertTree(root.right);root.right = tem;return root;}
}

C++

/*** Definition for a binary tree node.* struct TreeNode {*     int val;*     TreeNode *left;*     TreeNode *right;*     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}*     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}*     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}* };*/
class Solution {
public:TreeNode* invertTree(TreeNode* root) {if(root == NULL) return root;TreeNode* tem = invertTree(root->left);root->left = invertTree(root->right);root->right = tem;return root;}
};

运行结果：

复杂度分析：

• 时间复杂度：$O(n)$，其中n 为二叉树节点的数目。我们会遍历二叉树中的每一个节点，对每个节点而言，我们在常数时间内交换其两棵子树。
• 空间复杂度：$O(height)$。使用的空间由递归栈的深度决定，它等于当前节点在二叉树中的高度。在平均情况下，二叉树的高度与节点个数为对数关系，即 $O(n)$。而在最坏情况下，树形成链状，空间复杂度为 $O(n)$。

题目来源：力扣。

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