LeetCode（105） Construct Binary Tree from Preorder and Inorder Traversal

题目

Given preorder and inorder traversal of a tree, construct the binary tree.

Note:

You may assume that duplicates do not exist in the tree.

分析

给定一颗二叉树的前序和中序遍历序列，求该二叉树。

我们手动做过很多这样的题目，掌握了其规则~

前序遍历第一个元素为树的root节点，然后在中序序列中查找该值，元素左侧为左子树，右侧为右子树； 求出左子树个数count，在前序序列中 ， 除去第一个节点，接下来的count个元素构成左子树的前序序列，其余的构成右子树的前序序列。

开始，没有采用迭代器，声明vector占用了大量空间，Memory Limit Exceeded。。。

代码为：

/**
* Definition for a binary tree node.
* struct TreeNode {
*     int val;
*     TreeNode *left;
*     TreeNode *right;
*     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
* };
*/
class Solution {
public:
TreeNode* buildTree(vector<int>& preorder, vector<int>& inorder) {
if (preorder.empty() && inorder.empty())
return NULL;

//求树中节点个数
int size = preorder.size();

//先序遍历第一个节点为树的根节点
TreeNode *root = new TreeNode(preorder[0]);

int pos = 0;
//在中序遍历结果中查找根节点
for (int i=0; i<size; ++i)
{
if (inorder[i] == preorder[0])
{
pos = i;
break;
}//if
}//for

if (pos >= 0 && pos < size)
{
//则在inOrder中（0 ， pos-1）为左子树中序遍历结果（pos+1，size-1）为右子树的中序遍历序列
//在preOrder中（1，pos）为左子树前序遍历结果（pos+1,size-1）为右子树前序遍历结果
vector<int> left_pre;
for (int j = 1; j <= pos; j++)
left_pre.push_back(preorder[j]);

vector<int> left_in;
for (int j = 0; j < pos; ++j)
left_in.push_back(inorder[j]);

root->left = buildTree(left_pre, left_in);

//构造右子树
vector<int> right_pre , right_in;
for (int j = pos + 1; j < size; j++)
{
right_pre.push_back(preorder[j]);
right_in.push_back(inorder[j]);
}

root->right = buildTree(right_pre, right_in);
}
return root;
}
};

然后，使用迭代器避免不必要的空间占用，AC~

AC代码

class Solution {
public:

template <typename Iter>
TreeNode* make(Iter pre_begin, Iter pre_end, Iter in_begin, Iter in_end) {

if (pre_begin == pre_end || in_begin == in_end)
return NULL;

//先序遍历第一个节点为树的根节点
TreeNode *root = new TreeNode(*pre_begin);

//在中序遍历结果中查找根节点
Iter iter = find(in_begin, in_end, *pre_begin);

int count = iter - in_begin;

if (iter != in_end)
{
//则在inOrder中（0 ， pos-1）为左子树中序遍历结果（pos+1，size-1）为右子树的中序遍历序列
//在preOrder中（1，pos）为左子树前序遍历结果（pos+1,size-1）为右子树前序遍历结果

root->left = make(pre_begin + 1, pre_begin + count + 1, in_begin, iter);

//构造右子树
root->right = make(pre_begin + count + 1, pre_end, iter + 1, in_end);
}
return root;

}

TreeNode* buildTree(vector<int>& preorder, vector<int>& inorder) {
if (preorder.empty() || inorder.empty())
return NULL;

return make(preorder.begin(), preorder.end(), inorder.begin(), inorder.end());
}
};

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