18. 重建二叉樹

輸入一棵二叉樹前序遍歷和中序遍歷的結果,請重建該二叉樹。

注意:

  • 二叉樹中每個節點的值都互不相同;
  • 輸入的前序遍歷和中序遍歷一定合法;

樣例

給定:
前序遍歷是:[3, 9, 20, 15, 7]
中序遍歷是:[9, 3, 15, 20, 7]

返回:[3, 9, 20, null, null, 15, 7, null, null, null, null]
返回的二叉樹如下所示:
    3
   / \
  9  20
    /  \
   15   7

 

/**
 * 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:


    map<int, int> hash;

    vector<int> preorder,inorder;

    TreeNode* buildTree(vector<int>& _preorder, vector<int>& _inorder) {

        preorder = _preorder;
        inorder = _inorder;

        for (int i = 0 ;i<inorder.size();i++) hash[inorder[i]]= i; //在這裏我們首先將 inorder 進行 hash...

        return dfs (0, preorder.size()-1 ,0, inorder.size() -1); //遞歸的來進行分析
    }

    TreeNode * dfs(int pl, int pr, int il, int ir){

        if(pl>pr) return NULL; //如果爲空的話就返回去
        auto root = new TreeNode (preorder[pl]);

        int k = hash[root->val]; // 在中序遍歷中尋找根節點的位置
        // k-il  根節點在中序遍歷中的節點的長度;

        auto left = dfs(pl+1,pl+ 1 +  k-il -1 ,il ,k-1); // 左邊的數據爲 left
        auto right = dfs(pl+k-il+1,pr,k+1,ir);// 右邊的數據爲 right

        root->left = left;
        root->right = right;

        return root;
    }

/*
 * 遞歸) O(n)O(n)
遞歸建立整棵二叉樹:先遞歸創建左右子樹,然後創建根節點,並讓指針指向兩棵子樹。

具體步驟如下:

1: 先利用前序遍歷找根節點:前序遍歷的第一個數,就是根節點的值;
2: 在中序遍歷中找到根節點的位置 kk,則 kk 左邊是左子樹的中序遍歷,右邊是右子樹的中序遍歷;
3: 假設左子樹的中序遍歷的長度是 ll,則在前序遍歷中,根節點後面的 ll 個數,是左子樹的前序遍歷,剩下的數是右子樹的前序遍歷;
4: 有了左右子樹的前序遍歷和中序遍歷,我們可以先遞歸創建出左右子樹,然後再創建根節點;
 * */

};

 

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