剑指 Offer 07. 重建二叉树

题目描述

输入某二叉树的前序遍历和中序遍历的结果，请构建该二叉树并返回其根节点。

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。

输入输出

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        3
       / \
      9  20
         / \
        15  7

Input: preorder = [3,9,20,15,7], inorder = [9,3,15,20,7]
Output: [3,9,20,null,null,15,7]

基本思路

左子树根节点 = 先序根节点坐标 + 1

右子树根节点 = (中序根节点坐标 - 中序左边界）+ 先序根节点坐标 + 1

同时为了提升效率使用一个HashMap存储中序遍历的值和索引的映射 使查找时间复杂度O(1)

java实现

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/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    int[] preorder;
    HashMap<Integer, Integer> dic = new HashMap<>();
    public TreeNode buildTree(int[] preorder, int[] inorder) {
        this.preorder = preorder;
        for(int i = 0; i < inorder.length; i++){
            dic.put(inorder[i], i);
        }
        return recur(0, 0, inorder.length -1);
    }
    TreeNode recur(int root, int left, int right){
        if(left > right) return null;
        TreeNode node = new TreeNode(preorder[root]);
        int i = dic.get(preorder[root]);
        node.left = recur(root + 1, left, i - 1);
        node.right = recur(i - left + root + 1, i + 1, right);
        return node;
    }
}