【剑指Offer题解：java】重建二叉树

题目

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。例如输入前序遍历序列{1,2,4,7,3,5,6,8}和中序遍历序列{4,7,2,1,5,3,8,6}，则重建二叉树并返回。

分析

根据中序遍历和前序遍历可以确定二叉树，具体过程为：

1. 根据前序序列第一个结点确定根结点
2. 根据根结点在中序序列中的位置分割出左右两个子序列
3. 对左子树和右子树分别递归使用同样的方法继续分解

例如：

前序序列{1,2,4,7,3,5,6,8} = pre

中序序列{4,7,2,1,5,3,8,6} = in

1. 根据当前前序序列的第一个结点确定根结点，为 1
2. 找到 1 在中序遍历序列中的位置，为 in[3]
3. 切割左右子树，则 in[3] 前面的为左子树， in[3] 后面的为右子树
4. 则切割后的左子树前序序列为：{2,4,7}，切割后的左子树中序序列为：{4,7,2}；切割后的右子树前序序列为：{3,5,6,8}，切割后的右子树中序序列为：{5,3,8,6}
5. 对子树分别使用同样的方法分解

代码

import java.util.Arrays;

public class Solution {
     
    public TreeNode reConstructBinaryTree(int [] pre,int [] in) {
     
         if (pre.length == 0 || in.length == 0) return null;
        //谦虚遍历第一个节点即为根节点
        TreeNode root = new TreeNode(pre[0]);
        //在中序遍历中找到根节点，根节点左边为左子树，右边为右子树
        for (int i = 0; i < in.length; i++) {
     
            if (in[i] == pre[0]) {
     
                // 左子树，注意 copyOfRange 函数，左闭右开
                root.left = reConstructBinaryTree(Arrays.copyOfRange(pre, 1, i + 1), Arrays.copyOfRange(in, 0, i));
                root.right = reConstructBinaryTree(Arrays.copyOfRange(pre, i + 1, pre.length), Arrays.copyOfRange(in, i+1, in.length));
                break;
            }
        }
        return root;
    }
}