剑指 Offer 07. 重建二叉树（Java实现 超详细注释！）

剑指 Offer 07. 重建二叉树

使用列表+递归实现，虽然时间复杂度比较高，因为列表通过值查索引的效率不高，但是胜在好理解！加了详细的注释，方便自己日后复习，同时也希望可以帮助其他人，如有错误，欢迎指正

class Solution {
    public TreeNode buildTree(int[] preorder, int[] inorder) {
        // 用两个ArrayList分别存储前序和中序遍历的数组
        // 前序的列表是为了更方便地得到根节点
        // 中序的列表是为了更方便地切割左右子树
        List<Integer> preorder_list = new ArrayList<Integer>();
        List<Integer> inorder_list = new ArrayList<Integer>();
        for (int i = 0; i < preorder.length; i++){
            preorder_list.add(preorder[i]);
            inorder_list.add(inorder[i]);
        }
        // 递归，不断通过递归的方法去生成左右子树，并连接到根节点上
        return recursion(preorder_list,inorder_list);

    }

    private TreeNode recursion(List<Integer> preorder_list,List<Integer> inorder_list){
        // 递归的结束条件：当中序遍历的列表空了说明该根节点已经没有该递归方向的子树了，那么该节点在该方向的子树就是null，直接返回null即可
        if (inorder_list.isEmpty()){
            return null;
        }
        /**当前树的根节点其实就是前序遍历列表的第一个节点，我们直接先构建一下根节点；
        这里要注意的是我们为了每次递归传入的都是preorder_list，再构建完该树的根节点后，需要remove列表中的这个值
        注意我们能不停地使用preorder_list的第一个元素作为根节点，是因为我们前序遍历的顺序与构建整棵树的顺序是一致的（哈哈哈，我个人的理解，如果有错误请指正，感谢！）*/
        TreeNode node = new TreeNode(preorder_list.remove(0)); 
        /**有了根节点后，我们需要继续构建它的左右子树，而左右子树需要通过切割中序遍历的列表得到，中序遍历列表的根节点左边是左子树，右边是右子树；            所以我们找到根节点在中序遍历的索引，利用这个索引来切割*/
        int node_index = inorder_list.indexOf(node.val);
        // 把切割后的左子树和右子树分别再进行递归，知道达到递归退出的条件即可；
        // 此外preorder_list这个参数我们前面说过了，每次都拿出第一个元素做根节点即可
        node.left = recursion(preorder_list,inorder_list.subList(0,node_index));
        // 注意subList()这个方法的右边界是不包括的，所以右边界我们这里用inorder_list.size()，而不是inorder_list.size() - 1
        node.right = recursion(preorder_list,inorder_list.subList(node_index + 1,inorder_list.size()));
        // 每次递归都需要返回一个根节点，给上一层的根节点作为一棵子树
        return node;
    }
}