hot100-从前序与中序遍历序列构造二叉树

从前序与中序遍历序列构造二叉树

题目描述：

给定两个整数数组 preorder 和 inorder ，其中 preorder 是二叉树的先序遍历， inorder 是同一棵树的中序遍历，请构造二叉树并返回其根节点。

思路：

以题目描述给出的测试用例为例子：

 preorder = [3,9,20,15,7], inorder = [9,3,15,20,7]

root可以确定为preorder[0],因为树中不会有重复元素，所以我们可以直接在inorder中找到根节点的下标index，index左侧所有元素都在root的左边，即是root的左子树的构成部分，右侧为右子树的构成部分。

（将某个节点看作根节点，它的左子树一定是数组中某段连续的值，右子树也是如此）

如果左子树存在，右子树也存在，index一定不是左边界，index到左边界的距离为左子树的大小，同理index到有边界的距离为右子树的大小。那么在preorder中紧跟着root的那个元素一定为左子树中的root，在preorder中自root往右移d+1位（d是左子树的大小）就是右子树中的root。

（左子树不存在的话（d为0），紧跟着root的元素为右子树的root）。

这两个子树中的root分别作为当前root的左右子节点，然后问题就分解为以两个子节点为新的root，依据其中序遍历和先序遍历构建二叉树。（l1,r1,l2,r2分别代表新的先序与中序序列的起始位置）

我的这种思路比较复杂，中间很多边界容易出错，且变量很多容易混淆，不太建议这样做。

leetcode题解中还有用栈实现d的优秀思路，就不在此展开了

代码：

代码1：

public static TreeNode2 buildTree(int[] preorder, int[] inorder) {
    if(preorder.length==0)return null;
    List<Integer> list1 = new ArrayList<>();
    List<Integer> list2 = new ArrayList<>();
    for (int i = 0; i < preorder.length; i++) {
        list1.add(preorder[i]);
        list2.add(inorder[i]);
    }
    TreeNode2 root = new TreeNode2(list1.get(0));
    fun(list1,list2,0, list1.size()-1, 0, list2.size()-1, root);
    return root;

}
public static void fun(List<Integer> list1,List<Integer> list2,
                       int l1,int r1,int l2,int r2, TreeNode2 root){
    if(l1>r1||l2>r2)return;
    int index = list2.indexOf(root.val);
    //中序遍历中该节点左边或右边序列为空、，
    if(index==r2&&index==l2){
        //左右子节点均为空
        return;
    }else if(index == r2){
        //无右子节点
        root.left = new TreeNode2(list1.get(l1+1));
        fun(list1,list2,l1+1,r1,l2,r2-1,root.left);
    }else if(index == l2){
        //无左子节点
        root.right = new TreeNode2(list1.get(l1+1));
        fun(list1,list2,l1+1,r1,l2+1,r2,root.right);
    }else{
        root.left = new TreeNode2(list1.get(l1+1));
        root.right = new TreeNode2(list1.get(index-l2+l1+1));
        fun(list1, list2, l1+1,index-l2+l1 , l2, index-1, root.left);
        fun(list1, list2, index-l2+l1+1,r1 , index+1, r2, root.right);
    }


}