剑指Offer--006-重构二叉树

链接

---

牛客OJ：重建二叉树

九度OJ：http://ac.jobdu.com/problem.php?pid=1385

GitHub代码： 006-重建二叉树

CSDN题解：剑指Offer–006-重构二叉树

牛客OJ 九度OJ CSDN题解 GitHub代码 重建二叉树 1385-重建二叉树 剑指Offer–006-重构二叉树 006-重建二叉树

您也可以选择回到目录-剑指Offer–题集目录索引

题意

---

题目描述

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。

输入

前序遍历序列{1,2,4,7,3,5,6,8}

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

---

这道题还是比较简单的，我们知道
* 前序遍历的顺序为：根左右
* 中序遍历的顺序为：左根右

递归思想
1. 我们先根据前序遍历序列的第一个确定根，然后在中序遍历的序列中找到根的位置，根左边的就是其左子树，右边就是其右子树
2. 构建根和左右子树
3. 递归的进行1和2

#include <iostream>#include <vector>using namespace std;//  调试开关#define __tmain main#ifdef __tmain#define debug cout#else#define debug 0 && cout#endif // __tmain#ifdef __tmainstruct TreeNode{    int val;    TreeNode *left;    TreeNode *right;    TreeNode(int x)    : val(x), left(NULL), right(NULL)    {    }    //    static void PreOrder(TreeNode *root)    {        if(root == NULL)        {            return;        }        cout <<root->val;        PreOrder(root->left);        PreOrder(root->right);    }    static void InOrder(TreeNode *root)    {        if(root == NULL)        {            return;        }        InOrder(root->left);        cout <<root->val;        InOrder(root->right);    } };#endif // __tmain/** * Definition for binary tree * struct TreeNode { *     int val; *     TreeNode *left; *     TreeNode *right; *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {} * }; */class Solution{public:    struct TreeNode* reConstructBinaryTree(vector<int> pre,vector<int> in)    {        //  前序遍历的长度跟中序遍历的长度应该相同        if(pre.size( ) != in.size( ))        {            debug <<"the length of PRE and IN should be smae" <<endl;            return NULL;        }        // 长度不能为0        int size = pre.size( );        if(size == 0)        {            debug <<"it's a NULL tree(length = 0)" <<endl;            return NULL;        }        int length = pre.size( );        debug <<"the length of your tree = " <<length <<endl;        int value = pre[0];      //  前序遍历的第一个结点是根节点        TreeNode *root = new TreeNode(value);        debug <<"the root is" <<root->val <<endl;        //  在中序遍历中查找到根的位置        int rootIndex = 0;        for(rootIndex = 0; rootIndex < length; rootIndex++)        {            if(in[rootIndex] == value)            {                debug <<"find the root at " <<rootIndex <<" in IN" <<endl;                break;            }        }        if(rootIndex >= length)        {            debug <<"can't find root (value = " <<value <<") in IN" <<endl;            return NULL;        }        ///  区分左子树和右子树        ///  中序遍历中, 根左边的就是左子数, 右边的就是右子树        ///  前序遍历中, 根后面是先遍历左子树, 然后是右子树        ///  首先确定左右子树的长度, 从中序遍历in中确定        int leftLength = rootIndex;        int rightLength = length - 1 - rootIndex;        debug <<"left length = " <<leftLength <<", rightLength = " <<rightLength <<endl;        vector<int> preLeft(leftLength), inLeft(leftLength);        vector<int> preRight(rightLength), inRight(rightLength);        for(int i = 0; i < length; i++)        {            if(i < rootIndex)            {                //  前序遍历的第一个是根节点, 根后面的(leftLegnth = rootIndex) - 1个节点是左子树, 因此是i+1                preLeft[i] = pre[i + 1];                //  中序遍历前(leftLength = rootIndex) - 1个节点是左子树, 第rootIndex个节点是根                inLeft[i] = in[i];                debug <<preLeft[i] <<inLeft[i] <<" ";            }            else if(i > rootIndex)            {                //  前序遍历的第一个是根节点, 根后面的(leftLegnth = rootIndex) - 1个节点是左子树, 后面是右子树                preRight[i - rootIndex - 1] = pre[i];                //  中序遍历前(leftLength = rootIndex) - 1个节点是左子树, 第rootIndex个节点是根, 然后是右子树                inRight[i - rootIndex - 1] = in[i];                debug <<preRight[i - rootIndex - 1] <<inRight[i - rootIndex - 1] <<" ";            }        }        debug <<endl <<"the left tree" <<endl;        for(int i = 0; i < leftLength; i++)        {            debug <<preLeft[i] <<inLeft[i] <<" ";        }        debug <<endl;        debug <<"the right tree" <<endl;        for(int i = 0; i < rightLength; i++)        {            debug <<preRight[i] <<inRight[i] <<" ";        }        debug <<endl;        root->left = reConstructBinaryTree(preLeft, inLeft);        root->right = reConstructBinaryTree(preRight, inRight);        return root;    }};int __tmain( ){    int pre[] = { 1, 2, 4, 7, 3, 5, 6, 8 };    int in[] = { 4, 7, 2, 1, 5, 3, 8, 6 };    vector<int> preOrder(pre, pre + 8);    vector<int>  inOrder( in,  in + 8);    Solution solu;    TreeNode *root = solu.reConstructBinaryTree(preOrder, inOrder);    cout <<"PreOrder";    TreeNode::PreOrder(root);    cout <<endl;    cout <<"InOrder ";    TreeNode::InOrder(root);    cout <<endl;    return 0;}