LeetCode算法刷题——二叉树

今天我们来学习如何构建二叉树，话不多说，直接上题。

一、重建二叉树

输入某二叉树的前序遍历和中序遍历的结果，请构建该二叉树并返回其根节点。

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。

示例 1:

Input: preorder = [3,9,20,15,7], inorder = [9,3,15,20,7]
Output: [3,9,20,null,null,15,7]
示例 2:
Input: preorder = [-1], inorder = [-1]
Output: [-1]

思路：

1. 构建二叉树需要首先创建根节点root <- TreeNode(preorder[0])
2. 我们遍历前序列表，做一个堆栈，用来与中序列表中元素匹配从而正确添加左或右节点。其中，为了匹配中序列表中元素，需要给定一个指针。正常入栈相当于添加左节点操作。
3. 而当栈顶元素等于指针元素时，说明左树遍历完成，需要向上搜索父节点来添加其右树。下一轮遍历中，在新元素入栈前，需要弹出指针移动时指向的几个元素（相当于向上做搜索），直到栈顶元素重新等于指针元素，此时方可入栈，并向root添加右节点。
4. 重复步骤2和3直到完成遍历。

# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.left = None
#         self.right = None

class Solution:
    def buildTree(self, preorder: List[int], inorder: List[int]) -> TreeNode:
        if not preorder:
            return None
        
        root = TreeNode(preorder[0])
        in_index