数据结构OJ题——翻转二叉树（Java实现）

题目链接：翻转二叉树
解题思路：
1.如果根节点(这里为描述方便，记为A)为空，返回null；
2.如果根节点不为空，则"交换"其左子树和右子树;
3.再交换A的左子节点B的左子树和右子树；
4.再交换A的右子节点C的左子树和右子树。
5.最后返回根节点的值。

概括为一句话：遍历整棵树，每经过一个节点就“交换”它的左子树和右子树，直到遍历完所有节点。
这里，“交换”是指，让根节点的左端指向原来的右子树，根节点的右端指向原来的左子树，从而达到翻转的效果。

下面以前序遍历的方式进行代码实现：

/**
 * 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) {
        //当前根节点为空，说明树为空
        if(root == null){
            return null;
        }
        //翻转当前节点下的左子树和右子树，即“交换”
        TreeNode node = root.left;
        root.left = root.right;
        root.right = node;
        invertTree(root.left);//翻转左子节点
        invertTree(root.right);//翻转右子节点
        return root;
    }
}

下面以一个具体实例演示代码的执行效果：

总结：本题应用到了两个主要知识点，表面上形象直观的是翻转一棵二叉树，底层抽象出的逻辑是遍历操作和交换两个变量的值。因此，锻炼自身的抽象分析能力很重要。同时这个题目也说明，在二叉树的相关问题中，遍历操作是基础，需要牢固掌握。