LeetCode | 面试题07. 重建二叉树【剑指Offer】【Python】

本是古典何须时尚 2023-07-16 13:56 4阅读 0赞

> LeetCode 面试题07. 重建二叉树【剑指Offer】【Medium】【Python】【二叉树】【递归】

### 问题 ###

[力扣][Link 1]

输入某二叉树的前序遍历和中序遍历的结果，请重建该二叉树。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。

例如，给出

前序遍历 preorder = [3,9,20,15,7]
    中序遍历 inorder = [9,3,15,20,7]

返回如下的二叉树：

3
       / \
      9  20
        /  \
       15   7

**限制：**

0 <= 节点个数 <= 5000

**注意**：本题与主站 [105 题][105] 重复

### 思路 ###

**递归**

前序遍历：根左右
    中序遍历：左根右
    
    于是，每次取前序遍历的值，表示根，再到中序遍历中确定索引。
    再根据索引，分割成左子树和右子树。如此递归。
    
    注意：
    保证递归的 preorder 和 inorder 个数一致。

**时间复杂度:** O(n)，n 为节点个数。  
**空间复杂度:** O(n)，n 为节点个数。

##### Python3代码 #####

# Definition for a binary tree node.
    # class TreeNode:
    # def __init__(self, x):
    # self.val = x
    # self.left = None
    # self.right = None
    
    class Solution:
        def buildTree(self, preorder: List[int], inorder: List[int]) -> TreeNode:
            if not preorder:
                return None
            root = TreeNode(preorder[0])
    
            # 根在中序遍历中的索引
            i = inorder.index(root.val)
            # left: preorder[1] ~ preorder[i], inorder[0] ~ inorder[i-1]
            root.left = self.buildTree(preorder[1:i+1], inorder[:i])
            # right: preorder[i+1] ~ preorder[-1], inorder[i+1] ~ inorder[-1]
            root.right = self.buildTree(preorder[i+1:], inorder[i+1:])
    
            return root

### 代码地址 ###

[GitHub链接][GitHub]

[Link 1]: https://leetcode-cn.com/problems/zhong-jian-er-cha-shu-lcof/
[105]: https://leetcode-cn.com/problems/construct-binary-tree-from-preorder-and-inorder-traversal/
[GitHub]: https://github.com/Wonz5130/LeetCode-Solutions/blob/master/solutions/Interview-07-zhong-jian-er-cha-shu-lcof/07.py