重建二叉树（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。

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

思路一：

*先序遍历第一个位置肯定是根节点root

*中序遍历的根节点位置在中间i，在i左边的肯定是root的左子树的中序数组，即

 Arrays.copyOfRange(in, 0, i)

i右边的肯定是root的右子树的中序数组，即

Arrays.copyOfRange(in, i + 1, in.length)

*先序遍历的第二个位置到i，也是root左子树的先序子数组，即

Arrays.copyOfRange(pre, 1, i + 1)

剩下i右边的就是root的右子树的先序子数组，即

Arrays.copyOfRange(pre, i + 1, pre.length)

* 把四个数组找出来，分左右递归调用

*Arrays.copyOfRange(T[ ] original,int from,int to) 将一个原始的数组original，从小标from开始复制，复制到小标to，生成一个新的数组。注意这里包括下标from，不包括下标to。

import java.util.Arrays;
public class Solution {
    public 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 (pre[0] == in[i])
            {
                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));
            }
        }
        return root;
    }
}

思路二：

*写成递归函数的形式

*找到根在in中的位置i

*pre分为两个数组 [preStart + 1 , preStart + (i - inStart)] 和 [preEnd - (inEnd - i) + 1 , preEnd]

*in分为两个数组 [inStart , i - 1] 和 [i + 1 , inEnd]

public class Solution {
    public TreeNode reConstructBinaryTree(int [] pre, int [] in) {
        TreeNode root = reConstructBinaryTree(pre, 0, pre.length - 1, in, 0, in.length - 1);
        return root;
    }

    private TreeNode reConstructBinaryTree(int [] pre, int preStart, int preEnd, int [] in, int inStart, int inEnd)
    {
        if (preStart > preEnd || inStart > inEnd)
            return null;
        TreeNode root = new TreeNode(pre[preStart]);
        for (int i = inStart; i <= inEnd; i++)
        {
            if (pre[preStart] == in[i])
            {
                root.left = reConstructBinaryTree(pre, preStart + 1, preStart + i - inStart, in, inStart, i - 1);
                root.right = reConstructBinaryTree(pre, preEnd - (inEnd - i) + 1, preEnd, in, i + 1, inEnd);
            }
        }
        return root;
    }
}