根据先序遍历序列和中序遍历序列重建二叉树
来源:互联网 发布:西安交大大数据学院 编辑:程序博客网 时间:2024/04/29 14:57
其实这个题是很有趣的,我在学习二叉树的时候,先序遍历、中序遍历、后续遍历,歘歘歘几行代码就递归完了,但是却没考虑过如果得到了遍历序列后通过遍历序列将二叉树还原。后来就做各种笔试题,然后就碰到了这个问题:根据先序遍历序列和中序遍历序列重建二叉树,yeah,不错,《剑指offer》上面的题。
下面我将题目复述一下:
题目:
已知前序遍历序列和中序遍历序列,重建二叉树
前序遍历序列:1,2,4,7,3,5,6,8
中序遍历序列:4,7,2,1,5,3,8,6
拿到这个题不要先慌了,我们先分析一下前序遍历序列的特点:前序遍历序列的第一个元素一定是根节点。然后我们得到了根节点是1。
接下来再看一下中序遍历序列的特点:根节点一定在其左子树中序遍历序列和右子树中序遍历序列之间。然后我们得到了4,7,2是左子树的中序遍历序列,2,4,7是左子树的前序遍历序列, 5,3,8,6是右子树的中序遍历序列,3,5,6,8是右子树的前序遍历序列。
哈,是不是很轻易将这两个序列分为3部分了:左子树、根、右子树
然后我们再把左、右子树进行同样的分解,不就可以得到二叉树了吗?
呐,下面就是我的代码了
#include <iostream>#include <vector>using namespace std;struct TreeNode{ int val; TreeNode *left; TreeNode *right; TreeNode(int val) : val(val), left(NULL), right(NULL) {} };//重建二叉树,返回子树根结点TreeNode* RebuildBinaryTree(vector<int>& first_sort, vector<int>& middle_sort){ if(first_sort.size() == 0) { return NULL; } TreeNode *root = new TreeNode(first_sort[0]);//子树根结点 vector<int> left_tree_first_sort; //左子树先序遍历序列 vector<int> left_tree_middle_sort; //左子树中序遍历序列 vector<int> right_tree_first_sort; //右子树先序遍历序列 vector<int> right_tree_middle_sort; //右子树中序遍历序列 unsigned int i = 0; for(i = 0; i < middle_sort.size(); ++i) { if(middle_sort[i] == first_sort[0]) break; left_tree_first_sort.push_back(first_sort[i+1]); left_tree_middle_sort.push_back(middle_sort[i]); } for(++i;i < middle_sort.size(); ++i) { right_tree_first_sort.push_back(first_sort[i]); right_tree_middle_sort.push_back(middle_sort[i]); } root->left = RebuildBinaryTree(left_tree_first_sort, left_tree_middle_sort); root->right = RebuildBinaryTree(right_tree_first_sort, right_tree_middle_sort); cout << root->val << ' '; //以后序遍历的方式打印重建的二叉树 return root;}//删除二叉树void DeleteTree(TreeNode *root){ if(root == NULL) return ; DeleteTree(root->left); DeleteTree(root->right); cout << "node " << root->val <<" is deleted" << endl; delete root;}int main(){ vector<int> first_sort_seq{1,2,4,7,3,5,6,8}; //先序遍历序列 vector<int> middle_sort_seq{4,7,2,1,5,3,8,6}; //中序遍历序列 cout << "重建二叉树后序遍历为:"; TreeNode *root = RebuildBinaryTree(first_sort_seq, middle_sort_seq); cout << endl; DeleteTree(root); return 0;}
还好吧,估计大多数人都跟我一样没考虑过这个问题,但是真要做的话还是手到擒来的
那我们再拓展一下:根据后序遍历序列和中序遍历序列来重建二叉树。做法类似啊
后序序列分解为:左子树后序序列,右子树后序序列,根
中序序列分解为:左子树中序序列,根,右子树中序序列
恩,可以,能有唯一解
再拓展!根据前序遍历序列和后序遍历序列来重建二叉树。
…….想到了怎么分解两个序列吗?
前序序列:根、左子树前序序列、右子树前序序列
后序序列:左子树后序序列、右子树后序序列、根
可是,这样子分解怎么知道左子树和右子数分别包含多少个元素呢?难搞…
那就算了吧….
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