Q226 Invert Binary Tree-简单-递归

Invert Binary Tree

Question

Invert a binary tree.

Trivia: This problem was inspired by this original tweet by Max Howell:

Google: 90% of our engineers use the software you wrote (Homebrew), but you can’t invert a binary tree on a whiteboard so f*** off.

Example 1:

Input:

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

Output:

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

Approach 1: 递归

这是一道很经典的二叉树问题。显然，我们从根节点开始，递归地对树进行遍历，并从叶子结点先开始翻转。如果当前遍历到的节点 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，即可完成以 为根节点的整棵子树的翻转。

class TreeNode(object):
    def __init__(self,data = 0,left = None,right = None):
        self.val = data
        self.left = left
        self.right = right
###############################################################

class Solution(object):
    def invertTree(self, root) -> TreeNode:
        if not root:
            return root
        # 找到叶子节点开始反转
        left = self.invertTree(root.left)
        right = self.invertTree(root.right)
        root.left, root.right = right, left
        return root


def main():
    candies = TreeNode([2, 3, 5, 1, 3])
    extraCandies = 3
    solution=Solution().invertTree(candies)
    print(solution)


if __name__ == "__main__":
    main()

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(N)。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 。而在最坏情况下，树形成链状，空间复杂度为 O(N)。