剑指offer学习笔记 | 重建二叉树

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。

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

中序遍历序列中，排序方式为： 【左子树 | 根节点 | 右子树】

前序遍历序列中，排序方式为： 【根节点 | 左子树 | 右子树】

先找到前序遍历序列的第一个元素，即为根节点。找到根节点后，可以对中序遍历序列进行查找，根据根节点，可以对中序遍历和前序遍历序列进行划分。

使用分治法，不停地使用以上方法对中序和前序遍历进行划分，形成左右子树。

参数：根节点在前序遍历的位置 root 、子树在中序遍历的左边界 left 、子树在中序遍历的右边界 right 。

终止条件：当 left > right ，代表已经越过叶节点，此时返回 null。

class Solution {
    public TreeNode buildHelper(int[] preorder, int[] inorder,int preorder_left,int preorder_right,int inorder_left,int inorder_right){
        if(preorder_left > preorder_right || inorder_left > inorder_right) return null;
        TreeNode root = new TreeNode(preorder[preorder_left]);
        int i;
        for(i = inorder_left;i < inorder_right;i ++){  
            if(root.val == inorder[i])
            {
                break;
            }
        }
        //i表示中序遍历中根节点的位置
        root.left = buildHelper(preorder,inorder, preorder_left + 1, preorder_left + i - inorder_left, inorder_left, i - 1);
        root.right = buildHelper(preorder,inorder,preorder_left + i + 1 - inorder_left, preorder_right,i + 1, inorder_right);
        return root;
    }


    public TreeNode buildTree(int[] preorder, int[] inorder) {
        if(preorder.length == 0) return null;
        if(preorder.length == 1) {
            TreeNode res = new TreeNode(preorder[0]);
            return res;
        }
        int len = preorder.length;
        return buildHelper(preorder,inorder,0,len-1,0,len-1);
    }
}