【剑指offer】已知二叉树的前序和中序,重建二叉树(java)

本文分享了一种实现层序遍历二叉树的方法,包括重建二叉树的算法和非递归代码。作者详细介绍了如何使用前序和中序遍历数组重建二叉树,并通过队列实现层序遍历,最终成功打印二叉树结构。

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写的真费劲!!!!

我就是一道酸菜鱼,又酸,又菜,还多余

终于写出来了层序遍历二叉树,可以正常打印二叉树了;2019.3.1

public class Solution {
   public TreeNode reConstructBinaryTree(int [] pre,int [] in) {
        return  reConstructBT(0,pre.length-1,0,in.length-1,pre,in);
    }
    private TreeNode reConstructBT(int preStart,int preEnd,int inStart,int inEnd,int[] pre,int[] in){
        TreeNode root = new TreeNode(pre[preStart]);
        root.left = null;
        root.right = null;
        if(preStart == preEnd||inStart == inEnd){
            return root;
        }
        int a = pre[preStart];
        int index1 = getIndex(in,a);
        int leftLength = index1 - inStart;
        int rightLength = inEnd - index1;
        if(leftLength>0){
            root.left = reConstructBT(preStart+1,preStart+leftLength,inStart,index1-1,pre,in);
        }
        if(rightLength>0){
            root.right = reConstructBT(preStart+leftLength+1,preEnd,index1+1,inEnd,pre,in);
        }
        return(root);
    }
    public static int getIndex(int[] arr, int value) {
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            if (arr[i] == value) {
                return i;
            }
        }
        return -1;
    }
}

下面的代码是我自己在本地IDEA中测试重建二叉树的,层序遍历打印二叉树,非递归代码。

import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
class TreeNode{
    int val;
    TreeNode left;
    TreeNode right;
    TreeNode(int x) { val = x; }
}
public class BinaryTree {
    public static void main(String[] args){
        int[] in ={3,2,4,1,6,5,7};
        int[] pre ={1,2,3,4,5,6,7};
        BinaryTree BT =  new BinaryTree();
        TreeNode root = BT.reConstructBinaryTree(pre,in);
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
        Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
        if(root ==null){
            System.out.println("二叉树为空");
        }else{
            queue.offer(root);
            while(!queue.isEmpty()){
                TreeNode root1 = queue.poll();
                if (root1.left!=null){
                    queue.offer(root1.left);
                }
                if (root1.right!=null){
                    queue.offer(root1.right);
                }
                list.add(root1.val);
            }
        }
        for(int i:list){
            System.out.println(i);
        }
    }
    //此处加上上文Solution内的代码
}

二叉树前序遍历顺为:根节点、左子树、右子树;中遍历顺为:左子树、根节点、右子树。可以利用这两个遍历顺构建出二叉树,然后再进行后遍历即可。 具体步骤如下: 1. 根据前序遍历找到根节点,将中遍历分成左子树右子树两部分。 2. 对左子树右子树分别递归进行步骤1,直到子树只有一个节点或为空。 3. 按照左子树、右子树、根节点的顺进行后遍历。 下面是Python实现代码: ```python class TreeNode: def __init__(self, val): self.val = val self.left = None self.right = None def buildTree(preorder, inorder): if not preorder or not inorder: return None root = TreeNode(preorder[0]) index = inorder.index(root.val) root.left = buildTree(preorder[1:index+1], inorder[:index]) root.right = buildTree(preorder[index+1:], inorder[index+1:]) return root def postorderTraversal(root): if not root: return [] stack1 = [root] stack2 = [] while stack1: node = stack1.pop() stack2.append(node) if node.left: stack1.append(node.left) if node.right: stack1.append(node.right) res = [] while stack2: res.append(stack2.pop().val) return res preorder = [1, 2, 4, 5, 3, 6, 7] inorder = [4, 2, 5, 1, 6, 3, 7] root = buildTree(preorder, inorder) print(postorderTraversal(root)) # [4, 5, 2, 6, 7, 3, 1] ``` 其中,buildTree函数用于构建二叉树,postorderTraversal函数用于进行后遍历。以上代码输出[4, 5, 2, 6, 7, 3, 1],即为二叉树的后遍历结果。
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