剑指Offer-面试题07-重建二叉树

2020-05-04

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，给出

1 2	前序遍历 preorder = [3,9,20,15,7] 中序遍历 inorder = [9,3,15,20,7]

返回如下的二叉树：

限制：0 <= 节点个数 <= 5000

思路

在前序遍历中找到root，然后遍历中序遍历找到root的索引，根据这个索引得出左子树个数，从而能在前序遍历和中序遍历中分出左子树区间和右子树区间，通过Arrays.copyOfRange()方法复制出左子树的前序遍历、中序遍历和右子树的前序遍历、中序遍历，然后进行递归，返回值为root。

代码

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public TreeNode buildTree(int[] preorder, int[] inorder) {
        //前序遍历或中序遍历为空，则返回null
        if(preorder.length == 0 || inorder.length == 0){
            return null;
        }
        //前序遍历中第一个就是root
        TreeNode root = new TreeNode(preorder[0]);
        //遍历中序遍历，找到root的在中序遍历中的索引
        for(int i=0;i<inorder.length;i++){
            if(root.val == inorder[i]){
                //创建左子树的前序遍历和中序遍历，进行递归，返回的是左子树的root
                root.left = buildTree(Arrays.copyOfRange(preorder,1,i+1),Arrays.copyOfRange(inorder,0,i));
                //创建右子树的前序遍历和中序遍历，进行递归，返回的是右子树的root
                root.right = buildTree(Arrays.copyOfRange(preorder,i+1,preorder.length),Arrays.copyOfRange(inorder,i+1,inorder.length));
                break;
            }
        }
        return root;
    }
}

后来优化了下，一开始使用HashMap存放节点，每次在中序遍历中找root就不用遍历的，但不知道为什么更慢了。

代码

class Solution {
    HashMap<Integer,Integer> map = new HashMap<>();
    public TreeNode buildTree(int[] preorder, int[] inorder) {
        if(preorder.length==0 || inorder.length==0){
            return null;
        }
        //第一次使用HashMap存放节点
        if(map.size() != inorder.length){
            for(int i=0;i<inorder.length;i++){
                map.put(inorder[i],i);
            }
        }
        TreeNode root = new TreeNode(preorder[0]);
        //直接从map中获得root在中序遍历中的索引
        int i = map.get(root.val);
        root.left = buildTree(Arrays.copyOfRange(preorder,1,i+1),Arrays.copyOfRange(inorder,0,i));
        root.right = buildTree(Arrays.copyOfRange(preorder,i+1,preorder.length),Arrays.copyOfRange(inorder,i+1,inorder.length));
        return root;
    }
}

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/zhong-jian-er-cha-shu-lcof/
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