重建二叉树

最新推荐文章于 2025-03-31 21:54:50 发布

alinag

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分类专栏：数据结构之树

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本文介绍了一种通过前序遍历和中序遍历结果来重建二叉树的方法，并提供了具体的C++实现代码。该方法首先从给定的前序遍历序列中找到根节点，再在中序遍历序列中定位根节点位置，从而划分出左子树和右子树的元素范围，递归地构造整个二叉树。

输入某二叉树的前序遍历和中序遍历的结果，重建该二叉树。

假如输入的前序遍历和中序遍历的结果都不含重复的数字。

前序遍历：{1，2，3，7，3，5，6，8}

中序遍历：{4，7，2，1，5，3，8，6}

重建二叉树并输出头结点。

struct BinaryTreeNode
{
  int             nValue;
  BinaryTreeNode* pLeft;
  BinaryTreeNode* pRight;

};

BinaryTreeNode* ConstructCore(int* startPreorder, int* endPreorder, int* startInorder, int* endInorder);

BinaryTreeNode* Construct(int* preorder, int* inorder, int length)
{
  if(preorder ==NULL || inorder ==NULL || length<= 0)
  	return NULL;
  return ConstructCore(preorder,preorder+length-1,inorder,inorder+length-1);
}

BinaryTreeNode* ConstructCore(int* startPreorder, int* endPreorder, int* startInorder, int* endInorder)
{
   int rootvalue=startPreorder[0];
   BinaryTreeNode* root=new BinaryTreeNode();
   root->nValue=rootvalue;
   root->pLeft = root->pRight =NULL;

   if(startPreorder == endPreorder)
   {
   	 if(startInorder == endInorder && *startPreorder == * startInorder)
   	 	return root;
   	 else
   	 	throw std::exception("Invalid input.");
   }

   int* rootInorder =startInorder;
   while(rootInorder <= endInorder && *rootInorder != rootvalue)
   	    ++ rootInorder;

   if(rootInorder == endInorder && *rootInorder != rootvalue)
   	   throw std::exception("Invalid input.");

   int leftLength = rootInorder - startInorder;
   int* leftPreorderEnd = startPreorder + leftLength;
   if (leftLength >0)
   {
     root->pLeft = ConstructCore(startPreorder + 1,leftPreorderEnd, startInorder, rootInorder - 1);
   }
   if(leftLength< endPreorder - startPreorder)
   {
   	 root->pRight= ConstructCore(leftPreorderEnd + 1, endPreorder, rootInorder + 1, endInorder);
   }	
   return root;
}