重建二叉树

二叉树重建

根据二叉树的前序遍历和中序遍历，重建二叉树。综合利用前序遍历和中序遍历的特点。

/*
 * 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。
 */
class TreeNode {
  int val;
  TreeNode left;
  TreeNode right;

  TreeNode(int x) {
    val = x;
  }
}

public class Test04 {
  public static void main(String[] args) {
    int[] pre = { 1, 2, 4, 7, 3, 5, 6, 8 };
    int[] mid = { 4, 7, 2, 1, 5, 3, 8, 6 };
    Solution04 solution = new Solution04();
    TreeNode ret = solution.reConstructBinaryTree(pre, mid);
    System.out.println(ret);
  }
}

/*
 * ①：从前序遍历中找根节点，前序遍历第一个即为根节点 =》1 ②：然后中序遍历中1的左边为左子树，1的右边为右子树，然后继续递归，
 */
class Solution04 {
  public TreeNode reConstructBinaryTree(int[] pre, int[] in) {
    if(pre == null || in == null || pre.length ==0 || in.length ==0){
      return null;
    }
    return buildTree(pre, 0, pre.length-1, in, 0, in.length-1);
  }

  public TreeNode buildTree(int[] pre, int preStart, int preEnd, int[] in, int inStart, int inEnd) {
    TreeNode root = new TreeNode(pre[preStart]);
    int rootIn =0;//前序遍历特点，所以第一个一定为0;然后找根节点在中序遍历中的位置index
    for(; rootIn<inEnd; ++rootIn){
      if(in[rootIn] == root.val){
        break;//直接break即可，此时rootIn中存储了中序数组中的根节点的位置
      }
    }
    //算出中序数组中左子树的长度
    int leftLength = rootIn - inStart; //不需要减一
    //算出中序数组中右子树的长度
    int rightLefth = inEnd-rootIn;
    if(leftLength>0){//递归
      //递归中，preStart+1属于第二次起始位置，到preStart+leftLength,  核心思想是把属于左子树的范围给他们
      root.left = buildTree(pre, preStart+1, preStart+leftLength, in, inStart, rootIn-1);
    }
    if(rightLefth>0){//递归
      //核心思想是把属于右子树的范围给右子树进行递归
      root.right = buildTree(pre, preStart+leftLength+1, preEnd, in, rootIn+1, inEnd);
    }
    return root;
  }
}