由树的先序遍历序列和中序遍历序列创建一棵二叉树。
时间: 2024-04-26 13:15:57 浏览: 75
根据给定的先序遍历序列和中序遍历序列,可以通过递归的方式创建一棵二叉树。具体步骤如下:
1. 根据先序遍历序列,确定根节点,创建一个根节点。
2. 在中序遍历序列中找到根节点的位置,根节点左边的部分为左子树的中序遍历序列,右边的部分为右子树的中序遍历序列。
3. 根据左子树的中序遍历序列和左子树的先序遍历序列,递归创建左子树。
4. 根据右子树的中序遍历序列和右子树的先序遍历序列,递归创建右子树。
5. 将左子树和右子树分别作为根节点的左右子树。
下面是Python代码实现:
```python
class Solution:
def buildTree(self, preorder: List[int], inorder: List[int]) -> TreeNode:
if not preorder:
return None
root = TreeNode(preorder[0])
mid_idx = inorder.index(preorder[0])
root.left = self.buildTree(preorder[1:mid_idx+1], inorder[:mid_idx])
root.right = self.buildTree(preorder[mid_idx+1:], inorder[mid_idx+1:])
return root
```
相关问题
C++根据二叉树的先序遍历序列和中序遍历序列,求其后序遍历序列
我们可以利用递归的思想来解决这个问题。一个二叉树的先序遍历序列的第一个元素一定是根节点,而在中序遍历序列中,根节点的左侧都是左子树的节点,右侧都是右子树的节点。因此,我们可以根据这个性质来构建二叉树,并且递归地处理左右子树。
具体的实现步骤如下:
1. 根据先序遍历序列的第一个元素创建根节点。
2. 在中序遍历序列中找到根节点的位置,将序列分成左右两部分。
3. 递归地处理左子树,将左子树的先序遍历序列和中序遍历序列作为参数传入。
4. 递归地处理右子树,将右子树的先序遍历序列和中序遍历序列作为参数传入。
5. 将根节点的值加入到后序遍历序列中。
6. 返回后序遍历序列。
下面是 C++ 的代码实现:
```cpp
#include <vector>
#include <unordered_map>
using namespace std;
struct TreeNode {
int val;
TreeNode* left;
TreeNode* right;
TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
};
class Solution {
public:
vector<int> buildTree(vector<int>& preorder, vector<int>& inorder) {
// 将中序遍历序列的每个元素及其下标存储到哈希表中
for (int i = 0; i < inorder.size(); i++) {
index[inorder[i]] = i;
}
return buildTree(preorder, 0, preorder.size() - 1, inorder, 0, inorder.size() - 1);
}
private:
unordered_map<int, int> index;
// 根据先序遍历序列和中序遍历序列构建二叉树,并返回后序遍历序列
vector<int> buildTree(vector<int>& preorder, int preStart, int preEnd,
vector<int>& inorder, int inStart, int inEnd) {
if (preStart > preEnd) {
return {};
}
// 先序遍历序列的第一个元素是根节点
int rootVal = preorder[preStart];
TreeNode* root = new TreeNode(rootVal);
// 在中序遍历序列中找到根节点的位置
int rootIndex = index[rootVal];
// 计算左子树的长度
int leftSize = rootIndex - inStart;
// 递归处理左子树
vector<int> left = buildTree(preorder, preStart + 1, preStart + leftSize,
inorder, inStart, rootIndex - 1);
// 递归处理右子树
vector<int> right = buildTree(preorder, preStart + leftSize + 1, preEnd,
inorder, rootIndex + 1, inEnd);
// 将根节点的值加入到后序遍历序列中
vector<int> res = left;
res.insert(res.end(), right.begin(), right.end());
res.push_back(rootVal);
return res;
}
};
```
时间复杂度为 O(n),其中 n 是二叉树中的节点个数。这是因为我们需要遍历每个节点恰好一次。空间复杂度为 O(n),其中 n 是二叉树中的节点个数。除了存储答案所需的空间,我们还需要 O(n) 的空间存储哈希表。
下面是给定一棵二叉树的先序遍历序列和中序遍历序列,输出后序遍历序列的c语言代码
以下是二叉树后序遍历的 C 语言代码实现:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct Node
{
char data;
struct Node *left;
struct Node *right;
}Node, *pNode;
Node *createTree(char *preorder, char *inorder, int length)
{
if(preorder == NULL || inorder == NULL || length <= 0)
return NULL;
Node *root = (Node*)malloc(sizeof(Node));
root->data = *preorder;
int rootIndex = 0;
while(rootIndex < length && *(inorder + rootIndex) != *preorder)
++rootIndex;
if(rootIndex >= length)
return NULL;
root->left = createTree(preorder + 1, inorder, rootIndex);
root->right = createTree(preorder + rootIndex + 1, inorder + rootIndex + 1, length - rootIndex - 1);
return root;
}
void postorderTraversal(Node *root)
{
if(root == NULL)
return;
postorderTraversal(root->left);
postorderTraversal(root->right);
printf("%c ", root->data);
}
int main()
{
char preorder[] = "ABDECFG";
char inorder[] = "DBEAFCG";
int length = sizeof(preorder) / sizeof(char);
Node *root = createTree(preorder, inorder, length);
printf("The postorder traversal of the binary tree is: ");
postorderTraversal(root);
return 0;
}
```
其中,createTree 函数用于根据给定的先序遍历序列和中序遍历序列构建二叉树,postorderTraversal 函数用于输出后序遍历序列。需要注意的是,以上代码中的二叉树假定没有重复的节点。
阅读全文