剑指offer——面试题6：重建二叉树

一个小知识点：已知二叉树的中序遍历和前序遍历（或后序遍历）结果则可以确定该二叉树；但是通过二叉树的前序遍历和后序遍历结果无法确定该二叉树！！！

Solution1:

根据书中算法写的c++版本的代码，不知为何，未能AC…
下面代码有bug，但找了好久木找到。。。。
2018年3月15日更新：在师兄的帮助下，bug找到了。。。
bug在

/*** Definition for binary tree* struct TreeNode {*     int val;*     TreeNode *left;*     TreeNode *right;*     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}* };*/
class Solution {
public:struct TreeNode* reConstructBinaryTree(vector<int> pre,vector<int> vin) { //pre vin中分别是前序和后序遍历的结果int n_pre = pre.size(),n_vin = vin.size();if(n_pre == 0 || n_vin == 0)return NULL;return BuildTree(0,n_pre-1,0,n_vin-1,pre,vin);}struct TreeNode* BuildTree(int prestart,int preend,int vinstart,int vinend,vector<int> &pre_vec,vector<int> &vin_vec){//前序遍历序列的第一个数字是根结点的值int rootValue = pre_vec[prestart];struct TreeNode* root = new TreeNode(rootValue);root->left = root->right = NULL;if(prestart == preend){if(vinstart == vinend && pre_vec[prestart] == vin_vec[vinstart])return root;elsestd::cout<<"Invalid input."<<std::endl;}//在中序遍历中找到根结点的值int rootInvin = vinstart;while(rootInvin <= vinend && vin_vec[rootInvin] != rootValue)++rootInvin;if(rootInvin == vinend && vin_vec[rootInvin]!=rootValue)std::cout<<"Invalid input."<<std::endl;//int leftlength=rootInvin-prestart;总是犯这种傻逼错误，而瞎耽误时间int leftlength=rootInvin-vinstart;int leftpreend=prestart+leftlength;if(leftlength>0){//构建左子树,若取等号则左子树为空，没必要构建root->left = BuildTree(prestart+1,leftpreend,vinstart,rootInvin-1,pre_vec,vin_vec);}if(leftlength+prestart<preend){//构建右子树，若取等号则右子树为空，没必要构建root->right = BuildTree(leftpreend+1,preend,rootInvin+1,vinend,pre_vec,vin_vec);}return root;}
};

Solution2:c++中排名第一的答案

理论上浪费了空间，但是实现起来简单了很多。。。

/*** Definition for binary tree* struct TreeNode {*     int val;*     TreeNode *left;*     TreeNode *right;*     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}* };*/
class Solution {public:struct TreeNode* reConstructBinaryTree(vector<int> pre,vector<int> in) {int inlen=in.size();if(inlen==0)return NULL;vector<int> left_pre,right_pre,left_in,right_in;//创建根节点，根节点肯定是前序遍历的第一个数struct TreeNode* head=new TreeNode(pre[0]);//找到中序遍历根节点所在位置,存放于变量gen中int gen=0;for(int i=0;i<inlen;i++){if (in[i]==pre[0]){gen=i;break;}}//对于中序遍历，根节点左边的节点位于二叉树的左边，根节点右边的节点位于二叉树的右边//利用上述这点，对二叉树节点进行归并for(int i=0;i<gen;i++){left_in.push_back(in[i]);left_pre.push_back(pre[i+1]);//前序第一个为根节点}for(int i=gen+1;i<inlen;i++){right_in.push_back(in[i]);right_pre.push_back(pre[i]);}//和shell排序的思想类似，取出前序和中序遍历根节点左边和右边的子树//递归，再对其进行上述所有步骤，即再区分子树的左、右子子数，直到叶节点head->left=reConstructBinaryTree(left_pre,left_in);head->right=reConstructBinaryTree(right_pre,right_in);return head;}};

20180830重做

通过中序+前序/后序遍历结果重建二叉树的写法基本差不多，牢记！！！

/*** Definition for binary tree* struct TreeNode {*     int val;*     TreeNode *left;*     TreeNode *right;*     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}* };*/
class Solution {
public:TreeNode* reConstructBinaryTree(vector<int> pre,vector<int> vin) {if (!pre.size() || !vin.size()) return NULL;TreeNode* root;root = my_build(pre, vin);return root;}TreeNode* my_build(vector<int> pre, vector<int> vin) {if (!pre.size()) return NULL;//为空返回空指针，即叶子结点TreeNode* root = new TreeNode(pre[0]);//建立根结点vector<int> left_pre, right_pre, left_in, right_in;//找到根结点的值在中序遍历中的位置int root_val_mark = 0;for (int i = 0; i < vin.size(); i++) {if (vin[i] == pre[0]) {root_val_mark = i;break;}}//构造左子树序列for (int i = 0; i < root_val_mark; i++) {left_pre.push_back(pre[i+1]);left_in.push_back(vin[i]);}//构造右子树序列for (int i = root_val_mark + 1; i < pre.size(); i++) {right_pre.push_back(pre[i]);right_in.push_back(vin[i]);}//递归走起！root->left = my_build(left_pre, left_in);root->right = my_build(right_pre, right_in);return root;}
};

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