已知二叉樹前序和中序,求后序


概念

  一棵二叉樹由根結點、左子樹和右子樹三部分組成,若規定 D、L、R 分別代表遍歷根結點、遍歷左子樹、遍歷右子樹,則二叉樹的遍歷方式有 6 種:DLR、DRL、LDR、LRD、RDL、RLD。由於先遍歷左子樹和先遍歷右子樹在算法設計上沒有本質區別,所以,只討論三種方式:

  DLR--前序遍歷(根在前,從左往右,一棵樹的根永遠在左子樹前面,左子樹又永遠在右子樹前面 )

  LDR--中序遍歷(根在中,從左往右,一棵樹的左子樹永遠在根前面,根永遠在右子樹前面)

  LRD--后序遍歷(根在后,從左往右,一棵樹的左子樹永遠在右子樹前面,右子樹永遠在根前面)

定理

1、二叉樹的前序遍歷序列一定是該樹的根節點

2、中序遍歷序列中根節點前面一定是該樹的左子樹,后面是該樹的右子樹

例題

  輸入某二叉樹的前序遍歷和中序遍歷的結果,請重建出該二叉樹。假設輸入的前序遍歷和中序遍歷的結果中都不含重復的數字。例如輸入前序遍歷序列{1,2,4,7,3,5,6,8}和中序遍歷序列{4,7,2,1,5,3,8,6},則重建二叉樹並返回。

解析

  從上面可知,題目中前序遍歷的第一個節點{1}一定是這棵二叉樹的根節點,根據中序遍歷序列,可以發現中序遍歷序列中節點{1}之前的{4,7,2}是這棵二叉樹的左子樹,{5,3,8,6}是這棵二叉樹的右子樹。然后,對於左子樹,遞歸地把前序子序列{2,4,7}和中序子序列{4,7,2}看成新的前序遍歷和中序遍歷序列。此時,對於這兩個序列,該子樹的根節點是{2},該子樹的左子樹為{4,7}、右子樹為空,如此遞歸下去(即把當前子樹當做樹,又根據上述步驟分析)。{5,3,8,6}這棵右子樹的分析也是這樣。

代碼

 1 class TreeNode {  2     int val;  3  TreeNode left;  4  TreeNode right;  5 
 6     TreeNode(int x) {  7         val = x;  8  }  9 } 10 
11 public class TestRecoverBinaryTree { 12     public TreeNode reConstructBinaryTree(int[] preOrder, int[] inOrder) { 13         int pLen = preOrder.length; 14         int iLen = inOrder.length; 15         if (pLen == 0 && iLen == 0) { 16             return null; 17  } 18         return btConstruct(preOrder, inOrder, 0, pLen - 1, 0, iLen - 1); 19  } 20     //構建方法,pStart和pEnd分別是前序遍歷序列數組的第一個元素和最后一個元素; 21     //iStart和iEnd分別是中序遍歷序列數組的第一個元素和最后一個元素。
22     public TreeNode btConstruct(int[] preOrder, int[] inOrder, int pStart, int pEnd, int iStart, int iEnd) { 23         //建立根節點
24         TreeNode tree = new TreeNode(preOrder[pStart]); 25         tree.left = null; 26         tree.right = null; 27         if (pStart == pEnd && iStart == iEnd) { 28             return tree; 29  } 30         int root = 0; 31         //找中序遍歷中的根節點
32         for (root = iStart; root < iEnd; root++) { 33             if (preOrder[pStart] == inOrder[root]) { 34                 break; 35  } 36  } 37         //划分左右子樹
38         int leftLength = root - iStart;//左子樹
39         int rightLength = iEnd - root;//右子樹 40         //遍歷左子樹
41         if (leftLength > 0) { 42             tree.left = btConstruct(preOrder, inOrder, pStart + 1, pStart + leftLength, iStart, root - 1); 43  } 44         //遍歷右子樹
45         if (rightLength > 0) { 46             tree.right = btConstruct(preOrder, inOrder, pStart + leftLength + 1, pEnd, root + 1, iEnd); 47  } 48         return tree; 49  } 50 }

 


免責聲明!

本站轉載的文章為個人學習借鑒使用,本站對版權不負任何法律責任。如果侵犯了您的隱私權益,請聯系本站郵箱yoyou2525@163.com刪除。



 
粵ICP備18138465號   © 2018-2025 CODEPRJ.COM