13.秋招复习简单整理之编程题根据前序遍历和中序遍历结果还原二叉树？

对于二叉树，由前序遍历和中序遍历或中序遍历和后序遍历都可以还原二叉树，但是由前序遍历和后序遍历无法还原二叉树，因为无法确定左子树和右子树的位置。

根据前序遍历和中序遍历还原二叉树：

由前序遍历的第一个值可以确定根节点，再由中序遍历找到根节点的位置，其左边的为左子树，右边的为右子树。

再重构前序遍历结果和中序遍历结果，再递归上述过程即可完全还原二叉树。

在写代码前先简单介绍一下java中的System.arraycopy(Object src,
                             　　　　　　　　　　　　　　　　int srcPos,
                             　　　　　　　　　　　　　　　　Object dest,
                             　　　　　　　　　　　　　　　　int destPos,
                             　　　　　　　　　　　　　　　　int length)

其中：src表示源数组，srcPos表示源数组要复制的起始位置，desc表示目标数组，desPos表示目的数组复制的起始位置，length表示要复制的长度。

 

public class Solution {

    public  static TreeNode reConstructBinaryTree(int [] prev,int [] in) {
    //不管什么遍历方式，结果长度肯定是一样的，都是总结点数
        if(prev.length!= in.length || prev.length<1){
            return null;
        }
    //只有一个节点，那就是根节点
        if(prev.length == 1){
            return new TreeNode(prev[0]);
        }
    //在中序遍历结果中找根节点
        int index = -1;
        for(int i=0;i<in.length;i++){
            if(in[i]==prev[0]){
                index=i;
                break;
            }
        }
    //没找到，说明数据有问题
        if(index==-1){
            return null;
        }
    //找到根节点了
        TreeNode root = new TreeNode(prev[0]);
    //得到左子树的前序遍历结果
        int[] lChildPrev = new int[index];
        System.arraycopy(prev,1,lChildPrev,0,index);
    //得到左子树的中序遍历结果
        int[] lChildin = new int[index];
        System.arraycopy(in,0,lChildin,0,index);
    //通过递归，得到左子树结构
        root.left=reConstructBinaryTree(lChildPrev,lChildin);
        
    //得到右子树的前序遍历结果
        int[] rChildPrev = new int[in.length-1-index];
        System.arraycopy(prev,index+1,rChildPrev,0,in.length-1-index);
    //得到右子树的中序遍历结果
        int[] rChildin = new int[in.length-1-index];
        System.arraycopy(in,index+1,rChildin,0,in.length-1-index);
    //通过递归，得到右子树结构
        root.right=reConstructBinaryTree(rChildPrev,rChildin);
    //得到完整的二叉树结构
        return root;
    }

    //测试
    public static void main(String[] args){
    int[] prev = {1,2,4,7,3,5,6,8};
    int[] in = {4,7,2,1,5,3,8,6};
    TreeNode root = reConstructBinaryTree(prev,in);
    prevPrintTreeNode(root);
    System.out.println();
    inPrintTreeNode(root);
    }
//测试结果
//1 2 4 7 3 5 6 8 
//4 7 2 1 5 3 8 6

}