leetcode：Invert Binary Tree

Invert a binary tree.

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  2     7
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1   3 6   9

to

     4
   /   \
  7     2
 / \   / \
9   6 3   1
即反转二叉树，代码如下：

/**
 * 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 {        //在每一层将节点的左孩子和右孩子分别交换即可，直到节点没有孩子（递归recursion）
public:
    TreeNode* invertTree(TreeNode* root) {
        TreeNode *temp;
        if(root)
        {
            temp = root->right;
            root->right = invertTree(root->left);
            root->left  = invertTree(temp);
        }
        return root;
    }
};

　　或者：

class Solution {
public:
    TreeNode* invertTree(TreeNode* root) {
        if (root) {
            root->left = invertTree(root->left), root->right = invertTree(root->right);
            std::swap(root->left, root->right);
        }
        return root;
    }
};

　　其他解法：

1、C++ using queue, 0ms

非递归版本，做广度优先处理，使用一个队列来保存当前水平未处理的非空节点。每次，切换前节点的左，右指针，将其弹出，并添加它的非空孩子到队列中。

class Solution {
public:
TreeNode* invertTree(TreeNode* root) {  
    if (root==nullptr) return nullptr;

    queue<TreeNode*> st;
    st.push(root);

    while(!st.empty()){
        TreeNode* n=st.front();
        st.pop();

        if (n->left!=NULL)
            st.push(n->left);
        if (n->right!=NULL)
            st.push(n->right);
        swap(n->left,n->right);

    }
    return root;       
}
};

　　

2、先前序遍历这棵树的每个结点，如果遍历到的结点有子节点，就交换他的两个子节点，当交换完所有非叶子节点的左右子节点之后，就得到了该二叉树的镜像。

class Solution {
public:
     TreeNode* invertTree(TreeNode* root) {
         if(root==null){
            return null;
        }
        if(root->left==null&&root->right==null){
            return root;
        }
        TreeNode *temp = root->left;
        root->left = root->right;
        root->right = temp;
        if(root->left!=null){
            invertTree(root->left);
        }
        if(root->right!=null){
            invertTree(root->right);
        }
        return root;
    }
};

　　显示出错：‘null’ was not declared in this scope

将null改为nullptr就 Accepted了：

class Solution {
public:
TreeNode* invertTree(TreeNode* root) {
         if(root==nullptr){
            return nullptr;
        }
        if(root->left==nullptr&&root->right==nullptr){
            return root;
        }
        TreeNode *temp = root->left;
        root->left = root->right;
        root->right = temp;
        if(root->left!=nullptr){
            invertTree(root->left);
        }
        if(root->right!=nullptr){
            invertTree(root->right);
        }
        return root;
    }
};

【C++11】nullptr关键字：从1972年C语言刚刚诞生以来，常数0就扮演着整数（int）0和空指针（ null pointer ）两种角色。为了避免理解上的二义性，C语言通常使用NULL宏来表示空指针，NULL宏通常被定义为(void *)0或0， 而C++仅仅采用0来表示空指针，这样存在一个问题：比如对于重载函数 fun(char *) 和 fun(int) 的调用来说，若直接用NULL作为参数调用fun(NULL)，我们可能认为NULL作为空指针的表示，应该调用 fun(char *) 函数，然而NULL实际上的值为0，就会调用  fun(int) 。 nullptr 关键字正是为了解决这一问题而产生的。

nullptr 能够转换成任何指针类型（包括成员函数指针和成员变量指针）和bool类型（这是为了兼容普通指针都能使用 if(ptr) 判断是否为空指针的形式），但是不能被转换为整数0。　

（更多了解可参考：http://blog.csdn.net/huang_xw/article/details/8764346）