【剑指Offer】面试题7：重建二叉树

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本文介绍了一种根据前序遍历和中序遍历序列重建二叉树的方法。通过实例详细展示了如何根据序列确定根节点，并递归构建左右子树的过程。提供了完整的Java实现代码。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

根据中序遍历和前序遍历可以确定二叉树，具体过程为：

根据前序序列第一个结点确定根结点；
根据根结点在中序序列中的位置分割出左右两个子序列；
对左子树和右子树分别递归使用同样的方法继续分解
例如：
前序序列{1,2,4,7,3,5,6,8} = pre
中序序列{4,7,2,1,5,3,8,6} = in

1.根据当前前序序列的第一个结点确定根结点，为 1；
2.找到 1 在中序遍历序列中的位置，为 in[3]；
3.切割左右子树，则 in[3] 前面的为左子树， in[3] 后面的为右子树；
4.则切割后的左子树前序序列为：{2,4,7}，切割后的左子树中序序列为：{4,7,2}；切割后的右子树前序序列为：{3,5,6,8}，切割后的右子树中序序列为：{5,3,8,6}；
5.对子树分别使用同样的方法分解
参考牛客网题解

import java.util.Arrays;

/**
 * 面试题7：重建二叉树
 * 题目描述：输入某二叉树的前序遍历和中序遍历的结果，请重建出该二叉树。
 * 假设输入的前序遍历和中序遍历的结果中都不含重复的数字。
 * 例如输入前序遍历序列{1,2,4,7,3,5,6,8}和中序遍历序列{4,7,2,1,5,3,8,6}，则重建二叉树并返回。
 * @author
 * @create 2021-03-11 17:23
 */
public class Solution7 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] pre = new int[]{1,2,4,7,3,5,6,8};
        int[] in = new int[]{4,7,2,1,5,3,8,6};
        TreeNode resTreeNode = reConstructBinaryTree(pre, in);
        System.out.println(resTreeNode);
    }
    public static TreeNode reConstructBinaryTree(int[] pre, int[] in){
        if (pre.length == 0 || in.length == 0){
            return null;
        }
        TreeNode root = new TreeNode(pre[0]);
        for (int i = 0; i < in.length; i++){
            if (in[i] == pre[0]){
                root.left = reConstructBinaryTree(Arrays.copyOfRange(pre,1,i+1),Arrays.copyOfRange(in,0,i));
                root.right = reConstructBinaryTree(Arrays.copyOfRange(pre,i+1,pre.length),Arrays.copyOfRange(in, i+1,in.length));
                break;
            }
        }
        return root;
    }
}

class TreeNode {
    int val;
    TreeNode left;
    TreeNode right;
    TreeNode(int x) {
        val = x;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "TreeNode{" +
                "val=" + val +
                ", left=" + left +
                ", right=" + right +
                '}';
    }
}