LeetCode 根据前序和中序遍历构造二叉树的三种解法

// Date   : 2016.07.26// Author : yqtao// https://github.com/yqtaowhu/********************************************************************************** * * Given preorder and inorder traversal of a tree, construct the binary tree.* * Note:* You may assume that duplicates do not exist in the tree.* *               **********************************************************************************/#include <stdio.h>#include <vector>#include <queue>using namespace std;struct TreeNode {    int val;    TreeNode *left;    TreeNode *right;    TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}};//最为普遍的一种方法，递归class Solution {public:    TreeNode* helper(vector<int>& preorder,int i,int j, vector<int>& inorder,int ii,int jj) {        if (i>j||ii>jj) return NULL;//终止条件        int mid=preorder[i]   ;//根节点        TreeNode* root=new TreeNode(mid);        int index;         for (index=ii;index<=jj;index++) {            if (inorder[index]==mid)   //寻找根节点相同的值                break;        }        int dis=index-ii;   //加上距离会使得，程序清晰        root->left=helper(preorder,i+1,i+dis,inorder,ii,ii+dis-1);        root->right=helper(preorder,i+dis+1,j,inorder,ii+dis+1,jj);        return root;    }    TreeNode* buildTree(vector<int>& preorder, vector<int>& inorder) {       return helper(preorder,0,preorder.size()-1,inorder,0,inorder.size()-1);    }};//下面是用STL中的find函数寻找，这里要注意的就是边界问题。class Solution {public:    /* from Preorder and Inorder Traversal */    TreeNode* buildTree(vector<int>& preorder, vector<int>& inorder) {        return helper(preorder,0,preorder.size(),inorder,0,inorder.size());    }    //这里的i，j为其某一个遍历开始的地方，和结束的地方    TreeNode* helper(vector<int>& preorder,int i,int j,vector<int>& inorder,int ii,int jj)    {        // tree        8 4 5 3 7 3        // preorder    8 [4 3 3 7] [5]        // inorder     [3 3 4 7] 8 [5]        // 每次从 preorder 头部取一个值 mid，作为树的根节点        // 检查 mid 在 inorder 中 的位置，则 mid 前面部分将作为 树的左子树，右部分作为树的右子树        if(i >= j || ii >= j)            return NULL;        int mid = preorder[i];        //需要注意STL的规则是左闭右开，因此需要注意的是查找范围的问题        auto f = find(inorder.begin() + ii,inorder.begin() + jj,mid);        int dis = f - inorder.begin() - ii;        TreeNode* root = new TreeNode(mid);        root -> left = helper(preorder,i + 1,i + 1 + dis,inorder,ii,ii + dis);        root -> right = helper(preorder,i + 1 + dis,j,inorder,ii + dis + 1,jj);        return root;    }};//迭代的方法，非常高效TreeNode *buildTree(vector<int> &preorder, vector<int> &inorder) {        if (preorder.size() == 0) return NULL;        int ppre = 0, pin = 0;        TreeNode *root = new TreeNode(preorder.at(ppre++));        TreeNode *p = NULL;        stack<TreeNode *> roots;        roots.push(root);        while (true) {            if (inorder.at(pin) == roots.top()->val) {                p = roots.top();                roots.pop();                pin++;                if (pin == inorder.size()) break;                if (roots.size() && inorder.at(pin) == roots.top()->val) continue;                p->right = new TreeNode(preorder.at(ppre));                ppre++;                roots.push(p->right);            }            else {                p = new TreeNode(preorder.at(ppre));                ppre++;                roots.top()->left = p;                roots.push(p);            }        }        return root;    }