leetcode 从前序与中序遍历序列构造二叉树

 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：

    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:
    TreeNode* buildTree(vector& preorder, vector& inorder) {
        if(preorder.size()==0) return NULL;
        TreeNode* root=new TreeNode(0); //新建一个节点
        construct(root,preorder,inorder,0,preorder.size()-1,0,inorder.size()-1);
        return root;
    }
    
    //construct函数参数：
    //preorder序列中，索引位置从pre_left到pre_right是当前的子树的先序序列；
    //inorder序列中，索引位置从in_left到in_right是当前的子树的中序序列
    void construct(TreeNode *root,vector preorder,vector inorder,int pre_left,int pre_right,int in_left,int in_right){
        int root_int=preorder[pre_left],root_position=0;//根的值（即先序序列第一个元素）和根的索引位置
        for(int i=in_left;i<=in_right;i++){//找出根在中序遍历序列中的索引位置
            if(inorder[i]==root_int){
                root_position=i;
                break;
            }
        }
        
        root->val=root_int; //给当前节点赋值
        int left_subtree_length=root_position-in_left; //左子树序列长度
        int right_subtree_length=in_right-root_position;   //右子树序列长度
        
        if(left_subtree_length==0) root->left=NULL;
        else {
            root->left=new TreeNode(0); //在这里创建左子树根节点，否则默认为NULL，进入construct函数中给NULL的val域赋值会报错
            construct(root->left,preorder,inorder,pre_left+1,pre_left+left_subtree_length,in_left,root_position-1);
            //这四个参数，写出一个样例模拟一下就可摸索出来。
            //样例:
            //先序：ABCDEFGHI
            //中序：BCAEDGHFI
        }
        //右子树操作与左子树同理
        if(right_subtree_length==0) root->right=NULL;
        else {
            root->right=new TreeNode(0);
            construct(root->right,preorder,inorder,pre_left+left_subtree_length+1,pre_right,root_position+1,in_right);
        }
        
    }
};

原理很简单，手工模拟很简单，但写成代码却比较麻烦，主要是分成左右子树并各自递归再划分子树，此期间的子树序列边界界定麻烦。