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105. 从前序与中序遍历序列构造二叉树(java)重点标记

2024/12/25 11:36:04 来源:https://blog.csdn.net/qq_45452617/article/details/144704619  浏览:    关键词:105. 从前序与中序遍历序列构造二叉树(java)重点标记

题目描述:

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]

 代码思路:

/*** Definition for a binary tree node.* public class TreeNode {*     int val;*     TreeNode left;*     TreeNode right;*     TreeNode() {}*     TreeNode(int val) { this.val = val; }*     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {*         this.val = val;*         this.left = left;*         this.right = right;*     }* }*/
class Solution {public TreeNode buildTree(int[] preorder, int[] inorder) {if(preorder.length==0){return null;}// 初始化哈希表,存储中序遍历的每个节点值和索引HashMap<Integer, Integer> inorderMap = new HashMap<>();for (int i = 0; i < inorder.length; i++) {inorderMap.put(inorder[i], i);}TreeNode root = build(0,preorder.length-1,0,preorder,inorderMap);return root;}public TreeNode build(int low,int high,int preindex,int[] preorder, HashMap<Integer, Integer> inorderMap){if(low>high){return null;}// 获取当前节点的值int val = preorder[preindex];TreeNode node = new TreeNode(val); // 获取当前节点在inorder中的索引int index = inorderMap.get(node.val);// 递归构建左子树和右子树,并传递更新后的preindexnode.left = build(low,index-1,preindex+1,preorder,inorderMap);node.right = build(index+1,high,preindex+(index-low)+1,preorder,inorderMap);return node;}  
}

 注意:preindex的值!!!

时间和空间复杂度:

  • 时间复杂度O(n)。哈希表的构建和每个递归调用的操作都是O(1),所以总体时间复杂度是O(n),其中n是节点数。
  • 空间复杂度O(n),空间用于存储哈希表和递归调用栈。

改进一下,preindex的值  设置为全局变量

class Solution {private int  preindex; public TreeNode buildTree(int[] preorder, int[] inorder) {if(preorder.length==0){return null;}// 初始化哈希表,存储中序遍历的每个节点值和索引HashMap<Integer, Integer> inorderMap = new HashMap<>();for (int i = 0; i < inorder.length; i++) {inorderMap.put(inorder[i], i);}TreeNode root = build(0,preorder.length-1,preindex,preorder,inorderMap);return root;}public TreeNode build(int low,int high,int preindex,int[] preorder, HashMap<Integer, Integer> inorderMap){if(low>high){return null;}// 获取当前节点的值int val = preorder[preindex];TreeNode node = new TreeNode(val); // 获取当前节点在inorder中的索引int index = inorderMap.get(node.val);// 递归构建左子树和右子树,并传递更新后的preindexnode.left = build(low,index-1,preindex+1,preorder,inorderMap);node.right = build(index+1,high,preindex+(index-low)+1,preorder,inorderMap);return node;}  
}

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