剑指offer--链表、重建二叉树

开宗明义：本系列基于牛客网剑指offer，刷题小白，一天两道我快乐！旨在理解和交流，重在记录，望各位大牛指点！

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牛客网-剑指offer

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1、链表

描述：输入一个链表，按链表值从尾到头的顺序返回一个ArrayList？

思路：

1. 设定一个栈或者队列；
2. 将链表依次入栈；
3. 将栈顶元素依次pop进一个vector;

测试代码：

#include <vector>
#include <stdio.h>
#include <stack>

using namespace std;


struct ListNode {
	int val;
	struct ListNode *next;
	ListNode(int x) :val(x), next(NULL) {}
};

class Solution {
public:
	vector<int> printListFromTailToHead(ListNode* head) {
		vector <int>  result;
		stack<int> arr;	//栈
		ListNode* p = head;
		//入栈
		while (p != NULL){
			arr.push(p->val);
			p = p->next;
		}
		int len = arr.size();
		for (int i = 0; i<len; i++){
			result.push_back(arr.top());
			arr.pop();
		}
		return  result;
	}
};

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2、二叉树的重建

描述：输入某二叉树的前序遍历和中序遍历的结果，重建出二叉树。假设输入的前序遍历和中序遍历的结果中都不含有重复的数字。例如输入前序遍历的序列{1，2，4，7，3，5，6，8}和中序遍历{4，7，2，1，5，3，8，6}，则重建二叉树并且返回。

思路：

1. 前序遍历可以告诉我们根节点是pre[0];
2. 知道根节点之后，中序遍历，我们可以知道vin[i]=pre[0]的左边就是左子树，右边就是右子树；
3. 二叉树前序和中序的规律牢记，所以可以递归：
   前序遍历的 1~i 构成的子序列为 根节点左子树的前序序列；
   前序遍历的 i+1~n 的子序列为 根节点右子树的前序遍历；
   中序遍历的 0~i-1 的子序列为根节点左子树的中序遍历；
   中序遍历 i+1~n 的子序列为根节点右子树的中序遍历。

测试代码：

#include <vector>
#include <stdio.h>
using namespace std;

struct TreeNode {
	int val;	//值
	TreeNode *left;		//左节点
	TreeNode *right;	//右节点
	TreeNode(int x) :val(x), left(NULL), right(NULL) {}		//构造函数
};

class Solution {
public:
	//前序遍历 中序遍历
	struct TreeNode* reConstructBinnaryTree(vector<int> pre, vector<int> vin) {
		int inlen = vin.size();	//中序遍历的vector长度

		if (inlen == 0) {
			return NULL;
		}

		vector<int> left_pre;
		vector<int> right_pre;
		vector<int> left_in;
		vector<int> right_in;

		//根节点是前序遍历的第一个节点
		TreeNode* head = new TreeNode(pre[0]);
		//找到中序遍历根节点所在的位置，存放在变量gen中
		int gen = 0;
		for (int i = 0; i < inlen; i++) {	//这个是中序遍历的根节点位置处
			if (vin[i] == pre[0]) {
				gen = i;
				break;
			}
		}
		//对于中序遍历，根节点左边的节点位于二叉树的左边，根节点右边的节点位于二叉树的右边
		//利用上述这点，对二叉树节点进行归并
		for (int i = 0; i < gen; i++) {
			left_in.push_back(vin[i]);
			left_pre.push_back(pre[i + 1]);	//前序第一个为根节点
		}

		for (int i = gen + 1; i < inlen; i++) {
			right_in.push_back(vin[i]);
			right_pre.push_back(pre[i]);
		}
		//和shell排序的思想类似，取出前序和中序遍历根节点左边和右边的子树
		head->left = reConstructBinnaryTree(left_pre, left_in);
		head->right = reConstructBinnaryTree(right_pre, right_in);
		return head;
	}
};

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