leetcode 105. construct-binary-tree-from-preorder-and-inorder-traversal 从前序与中序遍历序列构造二叉树 python3

本文介绍了一种利用前序和中序遍历构建二叉树的算法,通过递归方式划分左右子树,实现树结构的还原。提供了Python代码示例,展示了算法的实现细节。

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时间:2020-8-19

题目地址:https://leetcode-cn.com/problems/construct-binary-tree-from-preorder-and-inorder-traversal/

题目难度:Medium

题目描述:

根据一棵树的前序遍历与中序遍历构造二叉树。

注意:
你可以假设树中没有重复的元素。

例如,给出

前序遍历 preorder = [3,9,20,15,7]
中序遍历 inorder = [9,3,15,20,7]
返回如下的二叉树:

    3
   / \
  9  20
    /  \
   15   7


思路1:递归

根据前序和中序可以构造一颗二叉树,根据中序和后续也可以构建一颗二叉树。 反正必须要有中序才能构建,因为没有中序,你没办法确定树的形状。 比如先序和后序是不能构建唯一的一颗二叉树的。 例如: 先序为:[1, 2] 后序为:[2, 1]

 

其实思路比较好想到,就是如何划分子问题,然后递归的构建左子树和右子树。 preorder = [3,9,20,15,7] inorder = [9,3,15,20,7]

因为先序先遍历根节点,先序第一个节点为整棵树的根节点,可以确定根节点为3;

再根据中序得到: leftInOrder = [9]

RightInOrder = [15, 20 ,7] 又由于先序和中序的数组大小应该相同的, 所以, LeftPostOrder = [9] RightPostOrder = [20,15,7] 至此,划分为子问题: leftInOrder = [9] LeftPostOrder = [9] 构建左子树。RightPostOrder = [20, 15, 7] RightPreOrder = [15, 20, 7] 构建右子树。

代码段1:通过

# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.left = None
#         self.right = None

class Solution:
    def buildTree(self, preorder: List[int], inorder: List[int]) -> TreeNode:
        if not preorder:
            return None
        root = TreeNode(preorder[0])
        i = inorder.index(root.val)
        root.left = self.buildTree(preorder[1:i+1], inorder[:i])
        root.right = self.buildTree(preorder[i+1:], inorder[i+1:])

        return root

总结:

  1. 先做了106,这个和106差不多
  2. 巧妙的算法就是简洁,让你觉得 妙啊
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