重建二叉树
给定节点数为 n 的二叉树的前序遍历和中序遍历结果,请重建出该二叉树并返回它的头结点。
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},则重建出如下图所示。
输入:
[1,2,4,7,3,5,6,8],[4,7,2,1,5,3,8,6]
返回值:
{1,2,3,4,#,5,6,#,7,#,#,8}
说明:
返回根节点,系统会输出整颗二叉树对比结果,重建结果如题面图示
输入:
[1],[1]
返回值:
{1}
输入:
[1,2,3,4,5,6,7],[3,2,4,1,6,5,7]
返回值:
{1,2,5,3,4,6,7}
数据范围:n≤2000,节点的值 −10000≤val≤10000
要求:空间复杂度 O(n),时间复杂度 O(n)
通过前序遍历的第一个值,我们可以找到二叉树的根节点所对应的值,遍历中序遍历,找到这个值,左面的所有值就是这个节点的左子树,右面的所有值就是这个节点的右子树
根据位于1左侧的节点个数,可以得到1节点的左子树有3个节点,根据位于1右侧的节点个数,可以得到1节点的右子树有4个节点,我们分别将这两个个数在前序遍历中标出,可以得到两段新的前序遍历和中序遍历的片段,根据这两个片段就可以继续向下构建二叉树
因此,我们只需要递归调用这个构造重建二叉树函数,即可构造出二叉树,其中要给出的参数分别有:
import java.util.*;
/**
* Definition for binary tree
* public class TreeNode {
* int val;
* TreeNode left;
* TreeNode right;
* TreeNode(int x) { val = x; }
* }
*/
public class Solution {
public TreeNode reConstructBinaryTree(int [] pre,int [] vin) {
if(pre.length == 0 || vin.length == 0 || pre.length != vin.length){
return null;
}
int preStart = 0;
int preEnd = pre.length - 1;
int vinStart = 0;
int vinEnd = vin.length - 1;
return reConstructBinaryTreeHelper(pre, preStart, preEnd, vin, vinStart, vinEnd);
}
private TreeNode reConstructBinaryTreeHelper(int[] pre, int preStart, int preEnd, int[] vin, int vinStart, int vinEnd) {
if(preStart > preEnd || vinStart > vinEnd){
return null;
}
TreeNode root = new TreeNode(pre[preStart]);
for (int i = vinStart; i <= vinEnd; i++){
if(vin[i] == pre[preStart]){
root.left = reConstructBinaryTreeHelper(pre, preStart + 1, preStart + 1 + i - vinStart - 1, vin, vinStart, i - 1);
root.right = reConstructBinaryTreeHelper(pre, preStart + i - vinStart + 1, preEnd, vin, i + 1, vinEnd);
break;
}
}
return root;
}
}