根据先序序列和中序序列生成二叉树(Java)

本文介绍了如何根据先序和中序遍历序列构建二叉树,首先解析思路,利用先序遍历的首个元素作为根节点,再通过中序遍历确定左右子树。接着提供了递归和非递归两种Java代码实现方法。

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实现思路

在二叉树中,有三种主要的遍历方式(假设父节点为N,左孩子为L,右孩子为R):

先序遍历:N -> L -> R

中序遍历:L -> N -> R

后序遍历:L -> R -> N


假设现有一颗二叉树如上图所示,上述二叉树的先序遍历和中序遍历结果为:

先序遍历:ABCDEF

中序遍历:CBDAEF

分析: 先序遍历服从规则“根左右”,所以,对于一个先序遍历得到的数组,第一个元素一定是根节点;中序遍历服从规则”左根右“,所以由此可知,对于一个中序遍历得到的数组,根节点左边的元素都属于根节点的左子树,而根节点右边的元素都属于根节点的右子树。所以,可以先通过先序遍历的第一个元素确定根节点,然后通过中序遍历结合根节点,获得当前根节点的左右子树,再将子树看成一棵独立的树,继续使用先序遍历判断根节点,中序遍历判断子树的方式,最终建立起整棵树 。

详细算法如下:

1、先序或中序为空则返回,否则,通过先序序列创建根结点,再通过根节点在中序遍历的位置找出左右子树。

2、在根绝点的左子树中,找左子树的根结点(在先序中找),转步骤1。

3、在根节点的右子树中,找右子树的根结点(在先序中找),转步骤1。

根据上述算法,可以看出创建出二叉树的关键在于先序序列和中序序列的划分,在对序列进行划分的时候要注意边界的问题。

代码实现

递归方式

    import java.util.Arrays;
    public class Solution {
   
     //创建二叉树
    public static Node buildTree(char[] preOrders, char[] inOrders) {
   
        if (preOrders.length == 0 || inOrders.length == 0) {
   
            return null;
        }

        Node node 
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