剑指offer-04. 重建二叉树

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。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。

解题思路：

  1.求结点的个数
  2.根据前序遍历求根结点（第一个）
  3.在中序遍历中找到根结点
  4.以根结点为中心把结点分别存入左右子树
  5.左右子树递归遍历建立二叉树

代码实现：

/**
 * Definition for binary tree
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    TreeNode* reConstructBinaryTree(vector<int> pre,vector<int> vin) {
        /*
        解题思路：
        1.求结点的个数
        2.根据前序遍历求根结点（第一个）
        3.在中序遍历中找到根结点
        4.以根结点为中心把结点分别存入左右子树
        5.左右子树递归遍历建立二叉树
        */
         //1.求结点的个数
        int len = vin.size();
        if(len<=0){//特殊情况
            return NULL;
        }
        vector<int> preLeft,preRight,vinLeft,vinRight;
        //2.根据前序遍历求根结点（第一个）
        TreeNode *root = new TreeNode(pre[0]);
        int rootVin = 0;
        //3.在中序遍历中找到根结点
        for(int i=0;i<len;i++){
            if(vin[i] == pre[0]){
                rootVin = i;
                break;
            }
        }
        //4.以根结点为中心把结点分别放入左右子树
        for(int i=0;i<rootVin;i++){
            vinLeft.push_back(vin[i]);
            preLeft.push_back(pre[i+1]);
        }
        for(int j=rootVin+1;j<len;j++){
            vinRight.push_back(vin[j]);
            preRight.push_back(pre[j]);
        }
        //5.左右子树递归遍历建立二叉树
        root->left = reConstructBinaryTree(preLeft,vinLeft);
        root->right = reConstructBinaryTree(preRight,vinRight);
        
        return root;
    }
 
};

 效率：

java实现【参考题解】：

/**
 * Definition for binary tree
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
import java.util.Arrays;//使用Arrays.copyOfRange需要导入此包
public class Solution {
    public TreeNode reConstructBinaryTree(int [] pre,int [] in) {
        //1.求结点的个数
        int len = pre.length;
        if(len == 0){
            return null;
        }
        //2.根据前序遍历求根结点（第一个）
        TreeNode root = new TreeNode(pre[0]);
        for(int i=0;i<len;i++){
            //3.在中序遍历中找到根结点
            if(in[i] == pre[0]){
                //4.以根结点为中心把结点分别存入左右子树
                //5.左右子树递归遍历建立二叉树
                /*
                Arrays.copyOfRange(T[ ] original,int from,int to)
                将一个原始的数组original，从下标from开始复制，复制到上标to，生成一个新的数组。
                注意这里包括下标from，不包括上标to。
                */
                root.left = reConstructBinaryTree(Arrays.copyOfRange(pre,1,i+1),Arrays.copyOfRange(in,0,i));
                root.right = reConstructBinaryTree(Arrays.copyOfRange(pre,i+1,len),Arrays.copyOfRange(in,i+1,len));
                break;
            }
        }
        return root;
        
    }
}

效率：