数据结构与算法——Java实现 46. 从前序与中序遍历序列构造二叉树 ...

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                                                  —— 24.10.24
  105. 从前序与中序遍历序列构造二叉树

   给定两个整数数组 preorder 和 inorder ，此中 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。
  示例 1:

1. <strong>输入</strong><strong>:</strong> preorder = [3,9,20,15,7], inorder = [9,3,15,20,7]
2. <strong>输出:</strong> [3,9,20,null,null,15,7]

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示例 2:

1. <strong>输入:</strong> preorder = [-1], inorder = [-1]
2. <strong>输出:</strong> [-1]

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递归

思路

根据前序遍历结果寻找树的根结点，由于题目中说明全部根节点的值都不会重复，所以可以在中序遍历序列中，根节点左边的则是二叉树的左子树，根节点右边的则是二叉树的右子树 
寻找到左子树后举行递归，通过前序遍历寻找出左子树的根，再通过中序遍历中根节点位置的左右寻找左子树的左右节点，右子树同样，通过前序遍历寻找出右子树的根，再通过中序遍历中根节点位置的左右寻找右子树的左右节点
不断举行递归，直到找到全部的叶子节点

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代码实现

1. /**
2. * Definition for a binary tree node.
3. * public class TreeNode {
4. *     int val;
5. *     TreeNode left;
6. *     TreeNode right;
7. *     TreeNode() {}
8. *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
9. *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
10. *         this.val = val;
11. *         this.left = left;
12. *         this.right = right;
13. *     }
14. * }
15. */
16. class Solution {
17.     public TreeNode buildTree(int[] preorder, int[] inorder) {
18.         if (preorder == null || inorder == null || preorder.length == 0 || inorder.length == 0) {
19.             return null;
20.         }
21.         int rootVal = preorder[0];
22.         TreeNode root = new TreeNode(rootVal);
23.         // 区分左右子树
24.         for (int i = 0; i < inorder.length; i++) {
25.             if (inorder[i] == rootVal) {
26.                 int[] inLeft = Arrays.copyOfRange(inorder, 0, i);
27.                 int[] inRight = Arrays.copyOfRange(inorder, i + 1, inorder.length);
29.                 int[] preLeft = Arrays.copyOfRange(preorder, i, i + 1);
30.                 int[] preRight = Arrays.copyOfRange(preorder, i + 1, preorder.length);
31.                 root.left = buildTree(preLeft, inLeft);
32.                 root.right = buildTree(preRight, inRight);
33.                 break;
34.             }
35.         }
36.         return root;
37.     }
38. }

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注：  Arrays.copyOfRange的三个参数是：被拷贝的数组，拷贝的起始长度，拷贝的闭幕长度，拷贝数组的长度注意是左闭右开的

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