重建二叉树

Posted 2020-10-07

    题目：输入某二叉树的前序遍历黑夜中序遍历的结果，请重建出该二叉树。假设输入的前序遍历和中序遍历中都不包含重复的数字。例如输入前序遍历序列{1, 2, 4, 7, 3, 5, 6, 8}和中序遍历 {4， 7， 2， 1， 5， 3， 8， 6}，则重建出该二叉树。

    C#实现：

public class BinaryTreeNode
    {
        int value;
        BinaryTreeNode left;
        BinaryTreeNode right;

        public static BinaryTreeNode Construct(ArrayList preorder, ArrayList inOrder)
        {
            if (preorder == null || inOrder == null || preorder.Count != inOrder.Count
                || preorder.Count <=0 || inOrder.Count <=0)
                return null;
            return ConstructCore(preorder, inOrder);
        }

        public static BinaryTreeNode ConstructCore(ArrayList preorder, ArrayList inOrder)
        {
            int rootValue = (int)preorder[0];

            BinaryTreeNode root = new BinaryTreeNode();
            root.value = rootValue;

            int pos = inOrder.IndexOf(rootValue);
            if (pos > 0) // 根值的左边还有元素
            {
                root.left = ConstructCore(preorder.GetRange(1, pos), inOrder.GetRange(0, pos));
            }
            if (pos < inOrder.Count - 1) // 根值的右边还有元素
            {
                root.right = ConstructCore(preorder.GetRange(pos + 1, preorder.Count - pos - 1),
                    inOrder.GetRange(pos + 1, inOrder.Count - pos - 1));
            }
            return root;
        }
        }

    Java实现：

public class BinaryTreeNode {
	int value;
	BinaryTreeNode left;
	BinaryTreeNode right;

	// 输入某二叉树的前序遍历黑夜中序遍历的结果，请重建出该二叉树。假设输入的前序遍历和中序遍历
	// 中都不包含重复的数字。例如输入前序遍历序列{1, 2, 4, 7, 3, 5, 6, 8}和中序遍历
	// {4， 7， 2， 1， 5， 3， 8， 6}，则重建出该二叉树
	public static BinaryTreeNode Construct(List<Integer> preOrder, List<Integer> inOrder) {
		if (preOrder == null || inOrder == null || preOrder.size() != inOrder.size() || preOrder.size() <= 0
				|| inOrder.size() <= 0)
			return null;
		return ConstructCore(preOrder, inOrder);
	}

	public static BinaryTreeNode ConstructCore(List<Integer> preOrder, List<Integer> inOrder) {
		int rootValue = preOrder.get(0);

		BinaryTreeNode root = new BinaryTreeNode();
		root.value = rootValue;

		int pos = inOrder.indexOf(rootValue);
		if (pos > 0) // 根值的左边还有元素
		{
			root.left = ConstructCore(preOrder.subList(1, pos+1),
					inOrder.subList(0, pos));
		}
		if (pos < inOrder.size() - 1) // 根值的右边还有元素
		{
			root.right = ConstructCore(preOrder.subList(pos + 1, preOrder.size()),
					inOrder.subList(pos + 1, inOrder.size()));
		}
		return root;
	}
	}

    Python实现：

class BinaryTree(object):
    def __init__(self, value=None, left=None, right=None):
        self.value = value
        self.left = left
        self.right = right

    def rebuild(self, preOrder, inOrder):
        if preOrder == None or inOrder == None or len(preOrder) <=0 or len(inOrder) <=0                 or len(preOrder) != len(inOrder):
            return None
        cur = BinaryTree(preOrder[0])
        index = inOrder.index(preOrder[0])
        cur.left = self.rebuild(preOrder[1: index+1], inOrder[:index])
        cur.right = self.rebuild(preOrder[index+1:], inOrder[index+1:])
        return cur

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