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Java编程求二叉树的镜像两种方法介绍

  • 时间:2021-09-04 22:14 编辑: 来源: 阅读:
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摘要:Java编程求二叉树的镜像两种方法介绍
给出一棵二叉树,求它的镜像,如下图:右边是二叉树是左边二叉树的镜像。 [img]http://files.jb51.net/file_images/article/201711/20171120113408486.png?20171020113419[/img] 仔细分析这两棵树的特点,看看能不能总结出求镜像的步骤。这两棵树的根节点相同,但他们的左右两个子节点交换了位置。因此我们不妨先在树中交换根节点的两个子节点,就得到了下面一幅图中的第二颗树 [b]解法1(递归)[/b] 思路1:如果当前节点为空,返回,否则交换该节点的左右节点,递归的对其左右节点进行交换处理。
/*class TreeNode{
  int val;
  TreeNode left=null; 
  TreeNode right=null;
  public TreeNode(int val) {
    this.val = val;
  }
}*/
public static void mirrorTree(TreeNode root)
  {
 if(root==null)
       return;
 //交换该节点指向的左右节点。
 TreeNode temp=root.left;
 root.left=root.right;
 root.right=temp;
 //对其左右孩子进行镜像处理。
 mirrorTree(root.left);
 mirrorTree(root.right);
}
交换过程如下图: [img]http://files.jb51.net/file_images/article/201711/20171120113714389.jpg?20171020113724[/img] 交换根节点的两个子节点之后,我们注意到值为10,6的结点的子节点仍然保持不变,因此我们还需要交换这两个结点的左右子节点。交换之后的结果分别为第三课树和第四颗树。做完这两次交换之后,我们已经遍历完所有的非叶子结点。此时交换之后的树刚好就是原始树的镜像。 思路2:如果当前节点为 null,返回 null ,否则先分别对该节点的左右孩子进行镜像处理,然后将该节点的左指针指向右孩子,右指针指向左孩子,对该节点进行镜像处理。
/*class TreeNode{
  int val;
  TreeNode left=null; 
  TreeNode right=null;
  public TreeNode(int val) {
    this.val = val;
  }
}*/
public static TreeNode mirrorTree1(TreeNode root)
  {
 if(root==null)
       return null;
 //对左右孩子镜像处理
 TreeNode left=mirrorTree1(root.left);
 TreeNode right=mirrorTree1(root.right);
 //对当前节点进行镜像处理。
 root.left=right;
 root.right=left;
 return root;
}
[b]解法2(非递归)[/b] 思路1:层次遍历,根节点不为 null 将根节点入队,判断队不为空时,节点出队,交换该节点的左右孩子,如果左右孩子不为空,将左右孩子入队。
public static void mirrorTreeWithQueue(TreeNode root)
  {
 if(root==null)
       return;
 //如果树为 null 直接返回。否则将根节点入队列。
 Queue<TreeNode> queue= new LinkedList<TreeNode>() ;
 queue.add(root);
 while(!queue.isEmpty())
     {
  //队列不为空时,节点出队,交换该节点的左右子树。
  TreeNode root1=queue.poll();
  /*TreeNode left,right;
      left=root1.left;
      right=root1.right;
      root1.right=left;
      root1.left=right;
      */
  Swap(root);
  if(root1.right!=null)
        {
   queue.add(root1.right);
   //如果左子树不为 null 入队
  }
  if(root1.left!=null)
        {
   queue.add(root1.left);
   //如果右子树不为 null 入队。
  }
 }
}
public static void Swap(TreeNode root)
  {
 TreeNode temp;
 temp=root.right;
 root.right=root.left;
 root.left=temp;
}
思路2:先序遍历,如果根节点不为 null 将根节点入栈,当栈不为 null 出栈,交换左右节点,如果左右节点不为 null 入栈。
public static void mirrorTreeWithStack(TreeNode root)
  {
 if(root==null)
       return;
 Stack<TreeNode> stack=new Stack<TreeNode>();
 stack.push(root);
 while(!stack.isEmpty())
     {
  //当栈不为 null 时出栈,交换左右子树。
  TreeNode root1=stack.pop();
  /*TreeNode left,right;
      left=root1.left;
      right=root1.right;
      root1.right=left;
      root1.left=right;*/
  Swap(root);
  if(root1.right!=null)
        {
   //右子树不为 null 入栈
   stack.push(root1.right);
  }
  if(root1.left!=null)
        {
   //左子树不为 null 入栈
   stack.push(root1.left);
  }
 }
}
public static void Swap(TreeNode root)
  {
 TreeNode temp;
 temp=root.right;
 root.right=root.left;
 root.left=temp;
}
[b]总结[/b] 以上就是本文关于Java编程求二叉树的镜像两种方法介绍的全部内容,希望对大家有所帮助。感兴趣的朋友可以继续参阅本站: [url=http://www.1sucai.cn/article/127893.htm][b]java算法实现红黑树完整代码示例[/b][/url] [url=http://www.1sucai.cn/article/123408.htm][b]Java 蒙特卡洛算法求圆周率近似值实例详解[/b][/url] [url=http://www.1sucai.cn/article/126252.htm][b]java实现的各种排序算法代码示例[/b][/url] 如有不足之处,欢迎留言指出。
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