LeetCode-面试题07-重建二叉树
# LeetCode-面试题07-重建二叉树
输入某二叉树的前序遍历和中序遍历的结果,请重建该二叉树。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。
例如,给出
前序遍历 preorder = [3,9,20,15,7]
中序遍历 inorder = [9,3,15,20,7]
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返回如下的二叉树:
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9 20
/ \
15 7
限制:
0 <= 节点个数 <= 5000
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# 解题思路
方法1、递归
前序遍历的序列第一个位置就是root节点,后面分别是左子树和右子树,一开始无法知道哪些是左子树数字,哪些是右子树数字,但数字按照左——>右的顺序排列的。通过利用中序遍历序列可以得知,3的左边是左子树,3的右边是右子树。对于左子树,我们也能够获得其对应的前序和中序遍历,右子树同理。这样就将二叉树的建立转化为了一个递归问题:先在前序遍历确定根节点,然后确定中序中左子树开始和结束位置,以及右子树开始和结束位置,通过左子树前序和中序重建左子树,通过右子树前序和中序重建右子树,再向root添加左右子树的根节点,重建整个二叉树。
# Java代码
/**
* Definition for a binary tree node.
* public class TreeNode {
* int val;
* TreeNode left;
* TreeNode right;
* TreeNode(int x) { val = x; }
* }
*/
class Solution {
public TreeNode buildTree(int[] preorder, int[] inorder) {
if (preorder == null || preorder.length == 0) {
return null;
}
Map<Integer, Integer> dict = new HashMap<>();
// 建立中序map,快速获取位置
int length = preorder.length - 1;
for (int i = 0; i < inorder.length; i++) {
dict.put(inorder[i], i);
}
TreeNode root = reconstrTree(preorder, 0, length, inorder, 0, length, dict);
return root;
}
public TreeNode reconstrTree(int[] preorder, int postart, int poend, int[] inorder, int iostart, int ioend, Map<Integer, Integer> dict) {
if (postart > poend) { // 二叉树没有节点
return null;
}
int rootNode = preorder[postart]; // 对于前序序列,root节点就是第一个
TreeNode root = new TreeNode(rootNode);
if (postart == poend) { // 开始等于结束时,只有一个节点,就是root
return root;
} else {
int rootIndex = dict.get(rootNode); // 获取root节点在中序序列的坐标
int leftRange = rootIndex - iostart; // 得到左子树个数
int rightRange = ioend - rootIndex; // 得到右子树个数
// 传递左子树的前序和中序序列,建立左子树
TreeNode leftTree = reconstrTree(preorder, postart + 1, postart + leftRange,inorder,iostart, rootIndex - 1, dict);
// 传递右子树的前序和中序序列,建立右子树
TreeNode rightTree = reconstrTree(preorder, poend - rightRange + 1, poend,inorder,rootIndex + 1, ioend, dict);
root.left = leftTree;
root.right = rightTree;
return root;
}
}
}
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# Python代码
# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode(object):
# def __init__(self, x):
# self.val = x
# self.left = None
# self.right = None
class Solution(object):
def buildTree(self, preorder, inorder):
"""
:type preorder: List[int]
:type inorder: List[int]
:rtype: TreeNode
"""
self.dict1 = {}
self.po = preorder
polen = len(preorder)
if (polen == 0):
return
for index, value in enumerate(inorder):
self.dict1[value] = index
return self.reconstrTree(0, 0, len(inorder) - 1)
def reconstrTree(self, postart, instart, inend):
if instart > inend: return
root = TreeNode(self.po[postart])
root_index = self.dict1[self.po[postart]]
root.left = self.reconstrTree(postart + 1, instart, root_index - 1)
root.right = self.reconstrTree(root_index - instart + postart + 1, root_index + 1, inend)
return root
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上次更新: 2022/11/18, 11:15:10
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