[LeetCode] C ++：中間問題-ツリー105。プレオーダーおよびミドルオーダーのトラバーサルシーケンスからバイナリツリーを構築します。

105.プレオーダーおよびミドルオーダーのトラバーサルシーケンスからバイナリツリーを構築します

中難易度930

二分木は、ツリーのプレオーダートラバーサルとミドルオーダートラバーサルに従って構築されます。

注：
ツリーに重複する要素はないと想定できます。

たとえば、与えられた

プレオーダートラバーサルプレオーダー= [3,9,20,15,7]インオーダー
トラバーサルインオーダー= [9,3,15,20,7]

次の二分木を返します。

    3 
   / \ 
  9 20 
    / \ 
   15 7

アイデア分析：

主なアイデアはこれです。ミドルオーダートラバーサルはツリーのルートノードを取得できます。次に、プレオーダートラバーサルとルートノードを介して、ツリーの左右のサブツリー内のノードの数を把握し、続行できます。再帰操作を実行するには左側のサブツリーと右側のサブツリーを構築し、最後にルートノードに接続してバイナリツリーを形成します。

マッピング位置、すなわちルートノードの位置は、各サブツリーのルートノードの位置と見なすことができることに留意されたい。この問題の公式な解決策は、ミドルオーダートラバーサルのシーケンスをハッシュテーブルに入れることです。これにより、ルートノードをすばやく見つけることができます。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    unordered_map<int, int> index;

    TreeNode* myBuildTree(const vector<int>& preorder, const vector<int>& inorder, int pre_left, int pre_right, int in_left, int in_right){
        if (pre_left > pre_right){
            return nullptr;
        }
        int pre_root = pre_left;//前序遍历中根节点位置
        int in_root = index[preorder[pre_root]];//中序遍历中根节点位置

        TreeNode* root = new TreeNode(preorder[pre_root]);
        int size_left_subTree = in_root - in_left; //两位置只差为左子树节点个数

        root->left = myBuildTree(preorder, inorder, pre_left+1, pre_left+ size_left_subTree, in_left,  in_root-1);
        root->right = myBuildTree(preorder, inorder, pre_left+size_left_subTree+1, pre_right, in_root+1, in_right);
        return root;
    }

    TreeNode* buildTree(vector<int>& preorder, vector<int>& inorder) {
        int n = preorder.size();
        for(int i = 0; i < n; i++){
            index[inorder[i]] = i; 
        }
        return myBuildTree(preorder, inorder, 0, n-1, 0, n-1);
    }
};

 

 

 

あとがき：

久しぶりですが、またアルゴリズムの練習を始めました。さあ！