题目来源

力扣105从前序与中序遍历序列构造二叉树

题目概述

给定两个整数数组 preorder 和 inorder ，其中 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。

思路分析

前序遍历的顺序是：根节点->左子树->右子树 中序遍历的顺序是：左子树->根节点->右子树 所以我们可以使用前序遍历确定树及其子树的根节点，利用中序遍历与之前确定下来的根节点来确定左右子树的范围。 使用力扣提供的例子

我们可以先找到根节点为3

然后就可以确定根节点的两个孩子节点，及其子树。

代码实现

java实现

public class Solution {Map<Integer, Integer> inorderDataAndIndex;public TreeNode buildTree(int[] preorder, int[] inorder) {// 建立中序遍历数据与下标的映射inorderDataAndIndex = new HashMap<Integer, Integer>(){{for (int i = 0; i < inorder.length; i++) {put(inorder[i],i);}}};return create(preorder,inorder, 0, preorder.length - 1, 0, inorder.length - 1);}TreeNode create(int[] preorder, int[] inorder, int pStart, int pEnd, int iStart, int iEnd) {if (pStart > pEnd) {return null;}// 前序遍历第一个节点为根节点TreeNode root = new TreeNode(preorder[pStart]);// 找到在中序遍历的位置int inorderIndex = inorderDataAndIndex.get(preorder[pStart]);// 左子树大小int leftSubTreeSize = inorderIndex - iStart;// 构建子树root.left = create(preorder,inorder, pStart + 1, pStart + leftSubTreeSize  , iStart, inorderIndex - 1);root.right = create(preorder,inorder, pStart + leftSubTreeSize + 1, pEnd  , inorderIndex + 1, iEnd);return root;}}

c++实现

class Solution {
public:unordered_map<int, int> inorder_data_and_index;TreeNode* buildTree(vector<int>& preorder, vector<int>& inorder) {// 建立中序遍历序列值与下标的映射，方便查找for (int i = 0; i < inorder.size(); i++) {inorder_data_and_index[inorder[i]] = i;}return create(preorder, inorder, 0, preorder.size() - 1, 0, inorder.size() - 1);}TreeNode* create(vector<int>& preorder, vector<int>& inorder, int p_start, int p_end, int i_start, int i_end) {if (p_start > p_end) {return nullptr;}// 前序遍历第一个节点为根节点TreeNode* root = new TreeNode(preorder[p_start]);// 找到在中序遍历的位置int inorder_index = inorder_data_and_index[preorder[p_start]];// 左子树大小int left_sub_tree_size = inorder_index - i_start;// 构建子树root->left = create(preorder, inorder, p_start + 1, p_start + left_sub_tree_size, i_start, inorder_index - 1);root->right = create(preorder, inorder, p_start + left_sub_tree_size + 1, p_end, inorder_index + 1, i_end);return root;}
}