剑指offer 面试题： 求二叉树的镜像（递归、循环、及测试用例）

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题目：完成一个函数，输入一颗二叉树、该函数输出它的镜像。

• 二叉树定义如下：

struct BinaryTreeNode
{
    int 		       m_nValue;
    BinaryTreeNode*   m_left;
    BinaryTreeNode*   m_right;
}

• 输入描述：
  源二叉树：
  

---

镜像二叉树：

思路： 在做题时大可以画图，在画图的过程中找到规律！！！

先序遍历这棵树的每个结点，如果遍历到的结点有子节点，则交换它的两个子节点。当交换完所有非叶子节点时，就得到了树的镜像！！！！！！！

• 递归实现二叉树镜像，先序遍历！
  代码：

/**
    考察面试者将问题通过画图抽象成思路实现代码的能力；
    遍历并交换所有非叶子节点的左、右子节点。
*/
void MirrorRecursively(BinaryTreeNode* pNode)
{
    if(pNode == nullptr)
    {
        return;
    }
    if(pNode->m_left == nullptr && pNode->m_right == nullptr)
    {
        return;
    }
    // exchange the two children
    BinaryTreeNode* temp = pNode->m_left;
    pNode->m_left = pNode->m_right;
    pNode->m_right = temp;

    // continue recursive the two child!
    if(pNode->m_left)
    {
        MirrorRecursively(pNode->m_left);
    }
    if(pNode->m_right)
    {
        MirrorRecursively(pNode->m_right);
    }
}

方法二：

• 既然先序遍历可以用递归实现，也可以用循环迭代实现！！！
• 所用数据结构 栈！！！

代码：

void  MirrorCirculate(BinaryTreeNode* root)
{
    if(root == nullptr)
        return;
    stack<BinaryTreeNode*> stackTreeNode;
    stackTreeNode.push(root);

    while(!stackTreeNode.empty())
    {
        BinaryTreeNode * parent = stackTreeNode.top();
        stackTreeNode.pop();

        BinaryTreeNode* temp = parent->m_left;
        parent->m_left = parent->m_right;
        parent->m_right = temp;

        if(parent->m_left)
        {
            stackTreeNode.push(parent->m_left);
        }

        if(parent->m_right)
        {
            stackTreeNode.push(parent->m_right);
        }
    }
}

功能呢测试分五种情况

1. 测试完全二叉树：除了叶子节点，其他节点都有两个子节点
2. 测试二叉树：出叶子结点之外，左右的结点都有且只有一个左子结点
3. 测试二叉树：出叶子结点之外，左右的结点都有且只有一个右子结点
4. 测试空二叉树：根结点为空指针
5. 测试只有一个结点的二叉树