來源：力扣（LeetCode）
連結：https://leetcode-cn.com/problems/binary-tree-upside-down

題目描述

給你一個二叉樹的根節點 root ，請你將此二叉樹上下翻轉，並返回新的根節點。

你可以按下面的步驟翻轉一棵二叉樹：

原來的左子節點變成新的根節點
原來的根節點變成新的右子節點
原來的右子節點變成新的左子節點

上面的步驟逐層進行。題目資料保證每個右節點都有一個同級節點（即共享同一父節點的左節點）且不存在子節點。

示例 1：

輸入：root = [1,2,3,4,5]
輸出：[4,5,2,null,null,3,1]
示例 2：

輸入：root = []
輸出：[]
示例 3：

輸入：root = [1]
輸出：[1]
 

提示：

樹中節點數目在範圍 [0, 10] 內
1 <= Node.val <= 10
樹中的每個右節點都有一個同級節點（即共享同一父節點的左節點）
樹中的每個右節點都沒有子節點

解題思路

經過觀察發現僅僅是從下到上將父節點變成右結點，左結點變成父結點，右結點變成左結點，所以可以從下至上依次改變狀態，可以使用棧來輔助尋找每一個結點，也可以使用前序遍歷。

程式碼展示

棧輔助解法

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 
 
*/
class Solution {
public:
    TreeNode* upsideDownBinaryTree(TreeNode* root) {
        TreeNode* p = root;
        stack<TreeNode*> szStack;
        if(root)
        {
            while(p)
            {
                szStack.push(p);
                p = p->left;
            }
            root 
 
= szStack.top();
            while(!szStack.empty())
            {
                p = szStack.top();
                szStack.pop();
                if(szStack.empty())
                {
                    p->left = nullptr;
                    p->right = nullptr;
                }
                else
                {
                    TreeNode* q = szStack.top();
                    p->left = q->right;
                    p->right = q;
                }
            }
        }
        return root;

    }
};

前序遍歷解法

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    TreeNode* mRoot;
    void dfs(TreeNode* root, TreeNode* fa)
    {
        if(!root) return;
        if(!root->left)
            mRoot = root;
        dfs(root->left, root);
        root->left = fa? fa->right : nullptr;
        root->right = fa;
    }

    TreeNode* upsideDownBinaryTree(TreeNode* root) {
        dfs(root,nullptr);
        return mRoot;

    }
};

執行結果