105. Construct Binary Tree from Preorder and Inorder Traversal

标签：private   cto   str   ini   还需要   组成   大小   order   ++i   

思路：
对于一棵树，可以看成许多小树组成，每棵小树都有自己的root，我们从这里入手。
对于每棵小树我们都需要定位其root，对于preorder，第一个元素就是root，但inorder还需要查找，但如果每次都遍历搜索的话就会消耗很多时间，所以我们先把inorder的元素放入hash_map，元素为键，位置为值，那么我们就能O（1）查找root的位置了。
因为是拆分为子问题，我们可以递归求解root找到一棵小树，然后不断组成树。
对于preorder为{[root],[left_tree],[right_tree]}，对于inordered为{[left_tree],[root],[right_tree]}，所以每棵子树，我们还需要找到其左子树和右子树的边界。所以还需要记录边界的变量。
代码：

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
private:
    unordered_map<int,int> mp;
public:
    TreeNode* bT(const vector<int>& preorder,const vector<int>& inorder,int preorder_left,int preorder_right,int inorder_left,int inorder_right){
        if(preorder_left>preorder_right) return nullptr;

        int preorder_root = preorder_left; //求出先序遍历的root位置
        int inorder_root = mp[preorder[preorder_root]]; //求出中序遍历的root位置

        TreeNode* root= new TreeNode(preorder[preorder_left]);
        int left_size = inorder_root - inorder_left;  //获取左子树的大小
        
        //preorder_left+1---preorder_left+left_size是preorder的左子树位置，对应inordered左子树位置为inorder_left---inorder_root-1。preorder边界是来确定左子树的左右子树边界，后面的inorder边界来获取左子树大小，知道左子树大小也知道了右子树大小。
        root->left = bT(preorder,inorder,preorder_left+1,preorder_left+left_size,inorder_left,inorder_root-1);
        //preorder_left+left_size+1---preorder_right是preorder的右子树位置，对应inordered的右子树位置为inorder_root+1---inorder_right。需要靠inordered来获取右子树大小
        root->right = bT(preorder,inorder,preorder_left+left_size+1,preorder_right,inorder_root+1,inorder_right);
        return root;
    }
    TreeNode* buildTree(vector<int>& preorder, vector<int>& inorder) {
        int n=preorder.size();
        for(int i=0;i<n;++i){
            mp[inorder[i]]=i;
        }
        TreeNode* res =bT(preorder,inorder,0,n-1,0,n-1); //递归分解大树，第一个0，n-1是大树的左右子树边界。第二个是用来求子树大小
        return res;
    }

};

105. Construct Binary Tree from Preorder and Inorder Traversal

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原文地址：https://www.cnblogs.com/Mrsdwang/p/14697083.html