LeetCode Problem: 226. Invert Binary Tree | Java Solution
Summary
TLDRThe video script discusses the concept of an inverted binary tree, explaining the basic structure and properties of binary trees where each node can have at most two children, referred to as left and right. It delves into the process of inverting a binary tree, which involves swapping the left and right children of all nodes. The script provides a step-by-step guide on how to perform the inversion, emphasizing the importance of understanding the tree's depth and structure. It also touches on the coding aspect, suggesting a recursive approach to inverting the tree, and concludes with an example to illustrate the process, aiming to clarify the concept for viewers.
Takeaways
- 🌟 The video discusses the concept of an Inverted Binary Tree, a task where the tree is flipped.
- 📚 A binary tree is defined as a type of tree where each node can have at most two children.
- 🔄 The process of inverting a binary tree involves swapping the left and right children of each node.
- 👀 The video explains that if a tree has a node with three children, it is not a binary tree.
- 💡 The concept of 'left' and 'right' does not apply to nodes with more than two children.
- 🤔 The task is described as being at an 'IQ level difficulty', indicating it is quite challenging.
- 👶 The video starts with the basics, explaining what a binary tree is and its properties.
- 🛠️ The video provides a step-by-step guide on how to invert a binary tree, emphasizing the importance of understanding the structure.
- 👨🏫 The script includes a detailed explanation of the algorithm used to invert the tree, including code snippets.
- 🔧 The video mentions that the root of the tree remains the same during the inversion process.
- 🎓 The video concludes with a demonstration of the complete inverting process, using a specific example to illustrate the steps.
Q & A
What is the main topic of the video script?
-The main topic of the video script is about inverting a binary tree. It explains the concept of a binary tree, how it works, and provides a step-by-step guide on how to invert it.
What is a binary tree as mentioned in the script?
-A binary tree is a type of tree data structure where each node has at most two children, referred to as the left and right child.
Why is the task of inverting a binary tree considered difficult in the script?
-The task of inverting a binary tree is considered difficult because it involves understanding the structure of the tree and recursively swapping the left and right children of each node, which can be complex for beginners.
What does the script mean by 'inverting' a binary tree?
-In the context of the script, 'inverting' a binary tree means to reverse the tree structure by swapping the left and right children of each node, effectively creating a mirror image of the original tree.
How does the script describe the process of inverting a binary tree?
-The script describes the process of inverting a binary tree by first explaining the basic structure of a binary tree, then it walks through a recursive function that swaps the left and right children of each node in the tree.
What is the significance of the 'root' in the context of the binary tree discussed in the script?
-In the context of the binary tree, the 'root' is the starting point of the tree. The script explains that during the inversion process, the root's left and right children are swapped, and this process is recursively applied to all nodes.
What is the role of the 'left' and 'right' children in the inversion process as described in the script?
-The 'left' and 'right' children of each node in the binary tree are crucial in the inversion process. The script explains that during the inversion, the roles of the left and right children are swapped, which is the core operation of inverting the tree.
How does the script handle the case where a node in the binary tree does not have any children?
-The script mentions that if a node does not have any children (referred to as 'null' or 'nil'), then no action is needed for that node during the inversion process, and it is simply returned as is.
What does the script imply by 'swapping' in the context of inverting a binary tree?
-In the context of inverting a binary tree, 'swapping' refers to the process of exchanging the positions of the left and right children of each node in the tree, which is a key step in inverting the tree structure.
What is the final outcome of the inversion process as described in the script?
-The final outcome of the inversion process, as described in the script, is a new binary tree structure that is the mirror image of the original tree, with all left and right children of the nodes swapped.
Does the script provide any tips or tricks to make the inversion process easier?
-The script suggests understanding the basic structure of a binary tree and following a recursive approach to invert the tree. It also emphasizes the importance of correctly identifying and swapping the left and right children at each node.
Outlines
😀 Introduction to Inverted Binary Tree
The script starts with a welcome to the Paint You Bill Connect to the Question Series, addressing question number 226 which involves inverting a binary tree. The explanation begins with a basic understanding of what a binary tree is, highlighting that it can have a maximum of two nodes, referred to as children. It emphasizes that a binary tree must not have more than two children per node, and if a tree has more than two, it's not a binary tree. The concept of left and right nodes is introduced, explaining that if a tree node has a left child, it will not have a right one, and vice versa, unless it has no children at all. The script then delves into the complexity of inverting a binary tree, which involves swapping the left and right children of each node, and explains the process of inverting the tree from the root down to the leaves.
😉 Inversion Process and Algorithm
This paragraph continues the discussion on inverting a binary tree, focusing on the algorithmic approach. It describes the recursive function that is used to invert the tree, starting with the root and moving down to the leaves. The script explains that if the root's left or right child is null, it should return null, and if a node is encountered, it should return the node itself. The function calls are described in detail, showing how the inversion process involves swapping the left and right children at each node level. The paragraph also discusses the return values at each step of the recursion and how the final inverted tree is constructed. It ends with an example of how the swapping is done at the root level and how the final tree looks after the inversion process.
🎓 Conclusion and Final Tree Structure
The final paragraph wraps up the video script by summarizing the process and showing the final structure of the inverted binary tree. It explains how the root element remains the same throughout the process and how the left and right children are swapped to achieve the inverted tree. The script provides a clear example of how the final tree looks with the root element, and the left and right children swapped. It concludes with an encouragement for viewers to like the video, subscribe to the channel, and stay tuned for more content.
Mindmap
Keywords
💡Binary Tree
💡Invert
💡Root
💡Left Child
💡Right Child
💡Depth-First Search (DFS)
💡Null
💡Swap
💡Recursive Function Call
💡Traversal
💡Node
Highlights
Introduction to the topic of binary trees and the task of inverting a binary tree.
Explanation of what a binary tree is and its properties, specifically the maximum of two nodes.
Description of a binary tree's structure, with examples of valid and invalid configurations.
Clarification on the concepts of left and right nodes in a binary tree.
Discussion on the limitations of a binary tree, such as not having more than two children per node.
Explanation of how to identify the left and right nodes in a binary tree.
Introduction to the process of inverting a binary tree, emphasizing its complexity.
Step-by-step guide on how to invert a binary tree, starting from the root.
Illustration of the inversion process using a visual example.
Details on swapping nodes during the inversion of a binary tree.
Explanation of the recursive approach to inverting a binary tree.
Discussion on the base case of the recursion when dealing with null nodes.
Presentation of a code example that demonstrates the inversion of a binary tree.
Explanation of the code logic and how it handles the inversion process.
Demonstration of the code execution and its outcome.
Summary of the key points covered in the video about binary trees and their inversion.
Encouragement for viewers to like, subscribe, and watch more on the channel.
Transcripts
हाय वेलकम को पेंट यू बिल कनेक्ट तू डू
क्वेश्चन सीरीज और यहां पर हम अटेंप्ट
करने वाले हैं क्वेश्चन नंबर 226 जो की है
इनवर्ड बाइनरी ट्वीट आपको एक बाद भी दिया
हुआ है और आपको उसको उल्टा करना है ठीक है
जैसे आप अगर खुद को मिरर में देखते हो तो
आप वहां पे उल्टा पाते हो खुद को तो
बिल्कुल से यहां पे मेरे को करना है तो एक
इजी लेवल डिफिकल्ट है और कोर्स काफी
ज्यादा है क्योंकि क्वेश्चन काफी अच्छा है
सबसे पहले बेसिक से स्टार्ट करते हैं
बाइनरी ट्री क्या होता है बाइनरी ट्री एक
टाइप ऑफ ट्री होता है जिसमें आपके पास जो
मैक्सिमम नोड होती है ट्री में वो दो होती
हैं मतलब आपके पास दो से ज्यादा नोट नहीं
हो शक्ति जैसे आप आप अगर यहां पे बाइनरी
ट्री बनाते हो तो या तो उसकी दो नोट होगी
या उसमें एक नोट होगी या फिर एक भी नहीं
होगी ठीक है जैसे यहां पे इस वाले नोट की
एक भी अपलोड नहीं इसका एक भी छल नहीं है
तो मैक्सिमम दो चाइल्ड हो सकते हैं दो से
ऊपर नहीं हो सकते अगर आपके पास यहां पर एक
ट्री है जिसके आगे जैसे यहां पे इसके तीन
चाइल्ड है तो ये बाइनरी नहीं है और ये
यहां पर
क्या होता है
जिवन होता है तो आपको एक उसके लेफ्ट में
होती है और आपको यहां पर उसकी राइट होती
है क्योंकि
यहां पे आपके पास दो ही नो है तो लेफ्ट
वाली यहां पे नोट होती है राइट वाली यहां
पर
बाइनरी नहीं होता तो उसमें आपके पास एक
आपके पास वहां पे लेफ्ट और राइट का
कॉन्सेप्ट नहीं चला क्योंकि वहां
पे हो शक्ति है यहां पर मैंने कर नोट बनाई
है बट मल्टीपल इससे भी ज्यादा हो शक्ति है
तो यहां पर अगर आपको चाइल्ड में कुछ भी
यहां पे करना है तो आपको यहां पे फोन लूप
का ही उसे करना पड़ता है क्योंकि आपको
यहां पे आइडिया नहीं होता की आपके पास
यहां पे कितने चाइल्ड है कितनी नोट्स है
यहां पर आपको पता है यहां पर आपको पता है
दो ही नोट होगी या तो लेफ्ट होगा या राइट
होगा जैसे यहां पे एक भी नोट नहीं है तो
इसका लेफ्ट भी नल है और इसका राइट भी ना
नल है ठीक है यहां पे लेफ्ट में वैल्यू है
लेकिन इसका जो राइट है वो यहां पे नल है
आपको पता है की दो से ज्यादा होंगे ही
नहीं
तो जब भी आपको
उसके लेफ्ट जिवन होगी और आपको यहां पे
उसकी राइट नोट दी हुई होगी आपको यहां पे
क्या कम करना है इस नोट को आपको यहां पे
जो ट्री है पूरा उसको यहां पे इनवर्ट करना
है इनवर्ट कैसे करना है आप अगर यहां पर एक
चीज देखोगे कैसे करना है रूट आपका बिल्कुल
से रहेगा आप यहां पर देखो जो भी आपको यहां
पे मैंने आपको यहां पे जो आर्गुमेंट है
रूट कहानी नहीं जाएगा रूट आपका पहले भी से
था और उसके बाद भी से है आप अगर यहां पर
देखो तो ये जो आपका सब ट्री है
ये पूरा सब ट्री आपका इधर आया है ये पूरा
सब ट्री आपका यहां पे
ठीक है और जो यह वाला सॉफ्टवेयर आपका
लेफ्ट में ए चुका है इसके बाद अगर आप यहां
पर देखो तो रूट से है इस वाले सब ट्री
लेकिन जो नोट है वो भी आपस में सोया है
उसको भी स्वैप करना है और उसकी जो नोट्स
है उनको भी स्वैप करना है तो हमें यहां पर
ये कम करना है ठीक है तो आई होप क्लियर
हुआ होगा की आप यहां पर देखो ये जो पूरा
जो यहां पे ये वाला सब फ्री है ये उठाके
यहां पे इस वाले तरीके राइट हैंड साइड
यहां पे ए चुका है और फिर ये वाली जो
नोट्स है इनको भी यहां पे स्वाद किया गया
ठीक है तो इसका रूट यहां पर
देखोगे तो इसका रूट भी यहां पर स्वाइप हुआ
है
अगर आप इसको
लेकिन मोटा मोटा अगर आप देखो तो इस पूरे
सब ट्रिक उठा के आपको राइट हैंड साइड मूव
करना है
क्वेश्चन इजी है ठीक है क्वेश्चन मुश्किल
नहीं है अगर आप यहां पर एक चीज देखो की यह
क कैसे कर रहा है रिकजन से ये क्वेश्चन
बहुत आसन है कुछ भी नहीं करना आपको इसमें
तो एक कम करते हैं सबसे पहले यहां पे जो
कोड है इसका वो देख लेट हूं उसके बाद फिर
इसको समझाऊंगा की यहां पे हो क्या रहा है
क्योंकि बिना कोड के इसको समझना बहुत
मुश्किल हो जाएगा तो सपोज सबसे पहले रूट
अगर आपने यहां पे नल है तो यहां पे कोई
नोड को रिटर्न करना है नल को रिटर्न नहीं
कर सकता मैं मेरे को एक नोट को भी रिटर्न
करना है यहां पे तो मैंने यहां पे रूट को
रिटर्न किया उसके बाद मैं यहां पे लगाने
वाला हूं डेप्थ पर सर्च डीएफएस मेथड का
मैं यहां पे उसे करने वाला हूं और मैं
यहां पे इस वाले फंक्शन को यहां पे मैं कल
करने वाला हूं ठीक है और विकर्ण ये वाला
फंक्शन कल होगा तब तक कल होगा जब तक मैं
अपने आखिरी जो लेफ्ट ओवरलोड है मेरा जो और
वाला है उसको मैं हिट ना कर जाऊं और यहां
पर इसको स्टोर कर लेना है आपके लेफ्ट के
अंदर
ठीक है
जहां पर आपका रूट का राइट है वो होगा उसके
बाद अब यहां पर क्या है रूट का मैंने
लेफ्ट निकाल लिया रूट का राइट निकाल लिया
मेरे पास यहां पे थ्री भी है तो दोनों को
मेरे को बस स्टॉप करना है ठीक है बस इतना
सा कम कम करना है मतलब की स्वैप कैसे करना
है रूट के लेफ्ट में
ठीक है और रूट के राइट में
हो क्या रहा है ठीक है तो हां एक्सेप्ट हो
चुके हैं सबमिट करके देख लेते हैं तो
1 मिनट लेकिन लगेगा बस और आप यहां पे देखो
बिट्स 100% जीरो मिले सेकंड इसमें लिए हैं
यहां पे और ये लेकिन कम कैसे कर रहा है
ठीक है ये जो मेरे यहां पे कोड है ये चल
कैसे रहे इसी एग्जांपल से तो सबसे पहले
क्या है की जो रूट है मेरा उसमें सब कुछ
फोर है ये जो रूट है यहां पे इसमें 4 है
क्योंकि सबसे पहले मेरे को यहां पे रूट
एलिमेंट जिवन है तो रूट में फोर है
सबसे पहले ये वाला फंक्शन यहां पे कल होगा
यहां पे ये वाला फंक्शन यहां पे कल किया
विद फोर ठीक है इसमें मेरा फोर फटा हुआ है
इन शब्द फंक्शन आपको कल हुआ रूट
के पास इनवर्टर रूट का लेफ्ट कौन होगा
तो आप यहां पर
कंप्लीट
हो गया अब वापस आएंगे वापस आएगा यहां पे
इनवर्ट प्रिपेयर्ड रूट का लेफ्ट कल होगा
रूट का लेफ्ट जो की यहां पे ना लेने तो ये
वापस जाएगा और यहां पे रूट आपका यहां पे
नल है ठीक है तो रिटर्न कर देगा यहां पे
रूट को वापस आएंगे हम यहां पे इस वाले
फंक्शन पे इंवॉल्वड वन पे और अब इसकी
नेक्स्ट लाइन यहां पे एग्जीक्यूट होगी जो
की अगर रूट का राइट रूट का राइट भी यहां
पे नल है तो रूट का राइट भी नल है तो यहां
पर आप देखो तो रूट रूट का राइट भी यहां पर
रिटर्न हो जाएगा स्वॅपिंग होगी नल और नल
में यहां पे स्वॅपिंग होगी रूट का लेफ्ट
वापस जाएगा तू के पास तू के पास आया तो
रूट में इस टाइम पर तू पड़ा हुआ है रूट
में इस टाइम पर यहां पर तू पढ़ा हुआ है तो
तू का लेफ्ट क्या था तू कलेक्ट यहां पे वन
है तो लेफ्ट में यहां पे वन ए जाएगा तू का
राइट यहां पे थ्री है तो राइट में यहां पे
थ्री ए जाएगा हम हमारी कल इस टाइम पे यहां
पर ठीक है यहां पर है लेफ्ट में वन पड़ा
है राइट में यहां पे थ्री पड़ा है लेफ्ट
में यहां पे वन ए गया राइट में यहां पे
थ्री ए गया रूट में यहां पे तू पड़ा हुआ
है रूट का लेफ्ट को आप राइट से असाइन कर
रहे हो रूट के लेफ्ट राइट को आपको राइट से
साइन कर रहे हो तो इसको आप यहां पे थ्री
से साइन कर रहे हो इसको आप यहां पे वन से
साइन करें तो इसकी आपने यहां पे शॉपिंग कर
दी और रिटर्न कर रहे हो आप रूट को तो वापस
जा रहे हो आप यहां पे फोर के पास और
ये चला जाएगा ठीक है फोर के पास आप आए हैं
यहां पे रूट में आपका फोर बड़ा है रूट के
लेफ्ट में आपका क्या है रूट के लेफ्ट में
आपको यहां पे तू पड़ा हुआ है और तो यहां
पे क्या हुआ की रूट के लेफ्ट में तो आपको
यहां पे तू पड़ा हुआ है
ये वाली कल आप यहां पे कंप्लीट हो जाएगी
सेवन के लेफ्ट को ये यहां पे कल करेगा
सेवन के लेफ्ट में क्या है सिक्स है तो
इनवर्ट आपका कल हो जाएगा विद सेक्स ठीक है
इनवर्टर ये आपका कल हो गया विद्रोह रूट
करें रूट आपका यहां पे नल नहीं है तो ये
वापस आएगा यहां पे इनवर्ड ट्री में रूट का
लेफ्ट कल करेगा जो की यहां पे नल है और
व्हाट ट्री में रूट का राइट कल करेगा जो
की यहां पे नल है दोनों को स्वाद करेगा नल
और न आपस में आप होंगे रिटर्न हो जाएगा
रूट जो की यहां पे सिक्स है तो सिक्स यहां
से ब्रिटेन हो के वापस ए जाएगा यहां पे 7
के पास 7 जब था तो आपने यहां पे रूट का
लेफ्ट कल किया था जो की सेक्स था आप यहां
पे रूट के राइट को कल करोगे तो ये कल हो
जाएगी आपके पास यहां पे रूट की राइट के
पास रूट का राइट जो है वो यहां पे आपका 9
है तो ये फिर से कल हुआ रूट यहां पे आपका
9 है ठीक है इस कैसे में रूट यहां पे आपका
नाइन है इनवर्टर में रूट का लेफ्ट
दोनों में शॉपिंग
तो ये वापस आपके सेवन के पास तो यह दोनों
लाइन यहां पे इस कैसे में एग्जीक्यूट हो
चुकी हैं दोनों लाइन यहां पे इस कैसे में
एग्जीक्यूट हो चुके हैं अब ये स्वैप करेगा
रूट में इस कैसे में आपका यहां पे सेवन
पड़ा है क्योंकि नाइन आपका ब्रिटेन हो
चुका था तो 7 है 7 का लेफ्ट और सेवन का
राइट आपस में यहां पे स्वाद करेंगे तो ये
जो यहां पे आपका सिक्स है नाइन हो जाएगा
और जो नाइन है ये आपका यहां पे सिक्स हो
जाएगा ठीक है और ब्रिटेन हो जाएगा यहां से
रूट मतलब 7 यहां से इस कैसे में रिटर्न हो
जाएगा और वापस पहुंच जाएंगे हम यहां पे
फोर के पास तो आप यहां पे देखो जब रूट
यहां पे फोर था तो उसे कैसे में हमने
लेफ्ट को कल किया था लेफ्ट यहां तक चला
गया था नीचे तक लेफ्ट जब ऊपर वापस 4 के
पास आया तो हमने इनवर्ड ट्री में रूट के
राइट को कल किया जो की यहां से नाइन तक
गया था ठीक है अब वापस हम यहां पे फोर तक
ए चुके हैं तो फोर के लिए जब रूट एलिमेंट
आपका यहां पे फोर है क्योंकि 7 आपके
रिटर्न हो चुका है तो स्टॉक मैं आपसे
फोर है उसे कैसे में ये रूट का लेफ्ट जो
की यहां पे तू है और रूट का राइट जो की
यहां पर 7 है अब हम दोनों की शॉपिंग करेगा
तो रूट के लेफ्ट में आप यहां पर राइट को
साइन कर रहे हो
[संगीत]
रूट सब नोट आपका ये पूरा इधर ए जाएगा और
ये आपका इधर ए जाएगा तो जो आपका फाइनली
बनेगा वो ये बनेगा
कोई और एग्जांपल भी है क्या इसमें तो
सिंपल दिया हुआ है ठीक है तो
अगर आपको वीडियो पसंद लाइक करना ठीक है
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सो मैच पर वाचिंग बाय
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