[LeetCode] 从前序与中序遍历序列构造二叉树

最新推荐文章于 2024-09-06 00:15:00 发布

Lei_lz

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分类专栏：数据结构

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本文介绍了一种通过前序遍历和中序遍历构建二叉树的方法。首先确定根节点，然后递归地构建左右子树，最终形成完整的二叉树结构。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

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：

思路：前序遍历先访问根节点，因此前序遍历序列的第一个字母肯定就是根节点，即3是根节点；然后，由于中序遍历先访问左子树，再访问根节点，最后访问右子树，所以我们找到中序遍历中3的位置，然后3左边的字母就是左子树了，也就是9是根节点的左子树；同样的，得到15，20，7为根节点的右子树。

将前序遍历序列分成9和15，20，7，分别对左子树和右子树应用同样的方法，递归下去，二叉树就成功构建好了

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    TreeNode* buildTree(vector<int>& preorder, vector<int>& inorder) {
        return buildTree2(preorder,inorder,0,preorder.size()-1,0,inorder.size()-1);
    }
    
    TreeNode* buildTree2(vector<int> &preorder,vector<int> &inorder,int preStart,int preEnd,int inStart,int inEnd){
        if(preStart > preEnd || inStart > inEnd) return NULL;
        
        int root_position = 0;//用于寻找根节点在inorder中的位置
        TreeNode *res;
        res = new TreeNode(preorder[preStart]);

        for(int i = inStart;i <= inEnd;i++){
            if(preorder[preStart] == inorder[i]){
                root_position = i;
                break;
            }
        }
        //root_position - inorder = 左子树的长度,知道这个很容易定出左子树和右子树的范围
        res->left = buildTree2(preorder,inorder,preStart+1,preStart + root_position - inStart,inStart,root_position-1);
        res->right = buildTree2(preorder,inorder,preStart + root_position - inStart+1,preEnd,root_position+ 1,inEnd);
        return res;
    }
};