根据前序序列和中序序列重建二叉树

最新推荐文章于 2023-05-07 16:17:22 发布

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#剑指offer #C++ #二叉树

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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。利用递归方式，首先从前序遍历中获取根节点，再在中序遍历中定位根节点位置，以此划分左右子树，并递归地重建整棵二叉树。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

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。

分析

1、遍历前序序列中的首节点
2、在对应的中序序列种查找对应的位置
3、根据中序序列中找到的位置可以确定前序序列中属于左子树的部分和右子树的部分
4、将上一步中确定的左子树和右子树进行递归进行前3步操作

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/**
 * Definition for binary tree
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    TreeNode* constructCore(int *startPreOrder,int *endPreOrder,int *startInOrder,int *endInOrder){
        int rootValue = startPreOrder[0];
        TreeNode *root = new TreeNode(rootValue);

        if(startPreOrder == endPreOrder && startInOrder == endInOrder && *startPreOrder == *startInOrder)
                return root;

        int *rootInOrder = startInOrder;
        while(rootInOrder <= endInOrder && *rootInOrder != rootValue)
            ++ rootInOrder;

        int leftLength = rootInOrder - startInOrder;
        int *leftPreOrderEnd = startPreOrder + leftLength;
        if(leftLength > 0)
            root->left = constructCore(startPreOrder+1,leftPreOrderEnd,startInOrder,rootInOrder-1);
        if(leftLength < endPreOrder - startPreOrder)
            root->right = constructCore(leftPreOrderEnd+1,endPreOrder,rootInOrder+1,endInOrder);
        return root;  
    }

    TreeNode* reConstructBinaryTree(vector<int> pre,vector<int> vin) {
        if(pre.size()==0 || vin.size()==0||pre.size()!=vin.size())
            return nullptr;

        return constructCore(&pre[0],&pre[pre.size()-1],&vin[0],&vin[vin.size()-1]);
    }
};