剑指offer【04】 重建二叉树(java)

题目：重建二叉树

考点：树

题目描述：输入某二叉树的前序遍历和中序遍历的结果，请重建出该二叉树。假设输入的前序遍历和中序遍历的结果中都不含重复的数字。例如输入前序遍历序列{1,2,4,7,3,5,6,8}和中序遍历序列{4,7,2,1,5,3,8,6}，则重建二叉树并返回。

法一：递归法1，比较简洁易懂

import java.util.*;
/**
 * Definition for binary tree
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
import java.util.Arrays;
public class Solution {
    public TreeNode reConstructBinaryTree(int [] pre,int [] in) {
        if(pre.length == 0 || in.length == 0){
            return null;
        }
        //前序:{1,2,4,7,3,5,6,8} 中序:{4,7,2,1,5,3,8,6}
        TreeNode node = new TreeNode(pre[0]);
        for(int i = 0; i < in.length; i++){
            if(pre[0] == in[i]){
                //注意边界问题
                //如i=3时，in[i]==pre[0],则中序{4,7,2,1,5,3,8,6}分为左边{4,7,2}和右边{5,3,8,6}。所以left的前序数组只需拷贝从[1,i+1)即可。
                node.left = this.reConstructBinaryTree(Arrays.copyOfRange(pre,1,i+1),Arrays.copyOfRange(in,0,i));
                node.right = this.reConstructBinaryTree(Arrays.copyOfRange(pre,i+1,pre.length),Arrays.copyOfRange(in,i+1,in.length));
            }
        }
        return node;
    }
}

Arrays提供了一个copyOfRange方法进行数组复制。
Arrays.copyOfRange()的格式如下：

copyOfRange(int[] original, int from, int to)

1. 第一个参数表示源数组

2. 第二个参数表示开始位置(取得到)

3. 第三个参数表示结束位置(取不到)

法二：递归法2

import java.util.*;
/**
 * Definition for binary tree
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
import java.util.Arrays;
public class Solution {
    public TreeNode reConstructBinaryTree(int [] pre,int [] in) {
        TreeNode node = reConstructBinaryTree(pre,0,pre.length-1,in,0,in.length-1);
        return node;
    }
    //重载
    private TreeNode reConstructBinaryTree(int [] pre,int startPre,int endPre,int [] in,int startIn,int endIn){  
        //判断数组是否为空
        if(startPre > endPre || startIn > endIn){
            return null;
        }
        TreeNode node = new TreeNode(pre[startPre]);
        for(int i = startIn; i <= endIn; i++){
            if(pre[startPre] == in[i]){
                 //注意边界
                 node.left = reConstructBinaryTree(pre,startPre+1,startPre+i-startIn,in,startIn,i-1);
                 node.right = reConstructBinaryTree(pre,i-startIn+startPre+1,endPre,in,i+1,endIn);
                 break;
            }
           
        }
        return node;
    }
}