lintcode 73:前序遍历和中序遍历树构造二叉树

题目描述

根据前序遍历和中序遍历树构造二叉树.

样例

给出中序遍历：[1,2,3]和前序遍历：[2,1,3]. 返回如下的树:

  2
 / \
1   3

思路

先序遍历的第一个数为根值，在中序遍历的数组中找到该值，并则在该值左边为其左子树，右边为其右子树。

实现

/**
 * @param preorder : 树的先序遍历列表
 * @param inorder :  树的中序遍历列表
 * @return : Root of a tree
 */

/**
 
 使用先序遍历和中序遍历构造树的递归方法

 @param preorder 树的先序遍历列表
 @param inorder 树的中序遍历列表
 @param preStart 树的先序遍历列表起始位置
 @param preEnd 树的先序遍历列表结束位置
 @param inStart 树的中序遍历列表起始位置
 @param inEnd 树的中序遍历列表结束位置
 @return 根节点
 */
TreeNode * buildTreeCore(vector &preorder, vector &inorder,int preStart, int preEnd, int inStart, int inEnd){
    
    //构造根节点
    int rootVal = preorder[preStart];
    TreeNode *root = new TreeNode(rootVal);
    if (preStart == preEnd) {
        return root;
    }
    
    //找到在中序遍历中的根节点
    int indexOfRoot = inStart;
    while (rootVal != inorder[indexOfRoot] && indexOfRoot < inEnd) {
        indexOfRoot++;
    }
    
    //判断是否存在左子树，若有则递归构造左子树
    if (indexOfRoot > inStart) {
        root -> left = buildTreeCore(preorder, inorder, preStart + 1, preStart + (indexOfRoot - inStart), inStart, indexOfRoot - 1);
    }
    
    //判断是否存在右子树，若有则递归构造右子树
    if (indexOfRoot < inEnd) {
        root -> right = buildTreeCore(preorder, inorder, preStart + (indexOfRoot - inStart) + 1, preEnd, indexOfRoot+1, inEnd);
    }
    
    return root;
}

/**
 使用先序遍历和中序遍历构造树

 @param preorder 树的先序遍历列表
 @param inorder 树的中序遍历列表
 @return 根节点
 */
TreeNode* buildTree(vector &preorder, vector &inorder) {
    //参数检查
    if (preorder.size() <= 0 ||
        inorder.size() <= 0  ||
        preorder.size() != inorder.size()) {
        return NULL;
    }
    
    TreeNode *root = buildTreeCore(preorder, inorder, 0, (int)preorder.size()-1, 0, (int)inorder.size() - 1);
    return root;
}