算法思想一:递归

解题思路:

根据二叉树镜像的定义,考虑递归遍历(dfs)二叉树,交换每个节点的左 / 右子节点,即可生成二叉树的镜像。
解题步骤:
1、特判:如果pRoot为空,返回空
2、交换左右子树
3、把pRoot的左子树放到Mirror中镜像一下
4、把pRoot的右子树放到Mirror中镜像一下
5、返回根节点root

代码展示:

Python版本
class Solution:
    def Mirror(self , pRoot: TreeNode) -> TreeNode:
        # write code here
        if pRoot is None:
            return pRoot
        if pRoot.left is None and pRoot.right is None:
            return pRoot
#         tmp = pRoot.left
#         pRoot.left = pRoot.right
#         pRoot.right = tmp
        pRoot.left, pRoot.right = pRoot.right, pRoot.left
        self.Mirror(pRoot.left)
        self.Mirror(pRoot.right)
        return pRoot
复杂度分析:
时间复杂度O(N):其中 N为二叉树的节点数量,建立二叉树镜像需要遍历树的所有节点,占用 O(N) 时间。
空间复杂度O(N):最差情况下(当二叉树退化为链表),递归时系统需使用O(N) 大小的栈空间

算法思想二:辅助栈/队列

解题思路:

主要是利用栈(或队列)遍历树的所有节点 node ,并交换每个 node 的左 / 右子节点
算法流程:
1、特例处理: 当 pRoot为空时,直接返回 null ;
2、初始化: 栈(或队列),本文用栈stack ,并加入根节点 pRoot
3、循环交换: 当栈 stack 为空时跳出;
      3.1、出栈: 记为 node ;
      3.2、添加子节点: 将 node 左和右子节点入栈;
      3.3、交换: 交换 node 的左 / 右子节点。
4、返回值: 返回根节点 pRoot 。

图解:

代码展示:

Python版本
class Solution:
    def Mirror(self , pRoot: TreeNode) -> TreeNode:
        # write code here
        if pRoot is None:
            return None
#         构建辅助栈
        stack = []
#         根节点入栈
        stack.append(pRoot)
        while stack:
#             节点出栈
            node = stack.pop()
#             根节点的左右子树入栈
            if node.left != None:
                stack.append(node.left)
            if node.right !=None:
                stack.append(node.right)
#             左右子树交换
            node.left,node.right = node.right, node.left
        return pRoot

参考资料: