牛客网刷题-重建二叉树

问题描述

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。

输入描述:
输入两个数组，一个是二叉树的前序遍历，一个是二叉树的中序遍历

输出描述:
输出重建的二叉树

示例

示例1

输入
[1,2,4,7,3,5,6,8]，[4,7,2,1,5,3,8,6]

输出
重建的二叉树，树的结构如下图

解决思路

分析

本题主要是需要先明确前序遍历和中序遍历的特点。

• 通过前序遍历，我们可以知道第一个节点是跟节点
• 通过前序遍历的根节点，和中序遍历，我们可以知道左子树和右子树的长度，以及将中序遍历拆分成， 左子树 - 根节点 - 右子树
• 根据长度前序遍历拆分开，可以得到，根节点 - 左子树 - 右子树
• 可以通过如下图理解这些特点：
  

方法

1. 以前序遍历的首元素为跟节点。
2. 在中序遍历中以跟节点为基准，将左右子树的拆分
3. 通过长度拆分开前序遍历的左右子树和中序遍历的左右子树
4. 递归即可

代码实现

public class Solution {
    
    
    public TreeNode reConstructBinaryTree(int [] pre,int [] in) {
    
    
        if (pre.length == 0 || in.length == 0) {
    
    
            return null;
        }
        // 前序遍历的首个节点是根节点
        TreeNode treeNode = new TreeNode(pre[0]);
        // 遍历中序遍历查找根节点
        for (int i = 0; i < in.length; i++){
    
    
            // 找到匹配的根节点
            if (pre[0] == in[i]) {
    
    
                // 左子树递归，根据个数获取左子树的前序遍历，根据个数获取左子树的中序遍历(注意：这里的+1是剔除跟节点后的长度)
                treeNode.left = reConstructBinaryTree(Arrays.copyOfRange(pre, 1, i + 1), Arrays.copyOfRange(in, 0, i));
                // 右子树递归，根据个数获取右子树的前序遍历，根据个数获取右子树的中序遍历
                treeNode.right = reConstructBinaryTree(Arrays.copyOfRange(pre, i + 1, pre.length), Arrays.copyOfRange(in, i + 1, in.length));
            }
        }
        return treeNode;
    }
}

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