105. 从前序与中序遍历序列构造二叉树

矫情吗；* 2023-10-04 18:27 15阅读 0赞

[105. 从前序与中序遍历序列构造二叉树][105.]

给定两个整数数组 preorder 和 inorder ，其中 preorder 是二叉树的先序遍历， inorder 是同一棵树的中序遍历，请构造二叉树并返回其根节点。

示例 1:

输入: preorder = \[3,9,20,15,7\], inorder = \[9,3,15,20,7\]  
输出: \[3,9,20,null,null,15,7\]  
示例 2:

输入: preorder = \[-1\], inorder = \[-1\]  
输出: \[-1\]

提示:

1 <= preorder.length <= 3000  
inorder.length == preorder.length  
\-3000 <= preorder\[i\], inorder\[i\] <= 3000  
preorder 和 inorder 均 无重复 元素  
inorder 均出现在 preorder  
preorder 保证 为二叉树的前序遍历序列  
inorder 保证 为二叉树的中序遍历序列

来源：力扣（LeetCode）  
链接：https://leetcode-cn.com/problems/construct-binary-tree-from-preorder-and-inorder-traversal  
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class Solution {
    private:
        unordered_map<int, int> index;
    
    public:
        TreeNode* myBuildTree(const vector<int>& preorder, const vector<int>& inorder, int preorder_left, int preorder_right, int inorder_left, int inorder_right) {
            if (preorder_left > preorder_right) {
                return nullptr;
            }
            
            // 前序遍历中的第一个节点就是根节点
            int preorder_root = preorder_left;
            // 在中序遍历中定位根节点
            int inorder_root = index[preorder[preorder_root]];
            
            // 先把根节点建立出来
            TreeNode* root = new TreeNode(preorder[preorder_root]);
            // 得到左子树中的节点数目
            int size_left_subtree = inorder_root - inorder_left;
            // 递归地构造左子树，并连接到根节点
            // 先序遍历中「从 左边界+1 开始的 size_left_subtree」个元素就对应了中序遍历中「从 左边界 开始到 根节点定位-1」的元素
            root->left = myBuildTree(preorder, inorder, preorder_left + 1, preorder_left + size_left_subtree, inorder_left, inorder_root - 1);
            // 递归地构造右子树，并连接到根节点
            // 先序遍历中「从 左边界+1+左子树节点数目 开始到 右边界」的元素就对应了中序遍历中「从 根节点定位+1 到 右边界」的元素
            root->right = myBuildTree(preorder, inorder, preorder_left + size_left_subtree + 1, preorder_right, inorder_root + 1, inorder_right);
            return root;
        }
    
        TreeNode* buildTree(vector<int>& preorder, vector<int>& inorder) {
            int n = preorder.size();
            // 构造哈希映射，帮助我们快速定位根节点
            for (int i = 0; i < n; ++i) {
                index[inorder[i]] = i;
            }
            return myBuildTree(preorder, inorder, 0, n - 1, 0, n - 1);
        }
    };
    
    作者：LeetCode-Solution
    链接：https://leetcode-cn.com/problems/construct-binary-tree-from-preorder-and-inorder-traversal/solution/cong-qian-xu-yu-zhong-xu-bian-li-xu-lie-gou-zao-9/
    来源：力扣（LeetCode）
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[105.]: https://leetcode-cn.com/problems/construct-binary-tree-from-preorder-and-inorder-traversal/