利用前序和中序遍历构建二叉树的递归算法的算法思路
时间: 2023-07-10 12:24:09 浏览: 54
利用前序遍历和中序遍历构建二叉树的递归算法的思路如下:
1. 从前序遍历序列中取出根节点的值,创建一个新节点作为根节点。
2. 在中序遍历序列中找到根节点的位置,将中序遍历序列分成左子树和右子树两部分。
3. 根据左子树的长度,在前序遍历序列中将序列分成两部分:第一部分是根节点后面的若干个节点,即左子树的前序遍历序列;第二部分是剩余的节点,即右子树的前序遍历序列。
4. 递归构建左子树,返回左子树的根节点,并将其作为根节点的左子节点。
5. 递归构建右子树,返回右子树的根节点,并将其作为根节点的右子节点。
6. 返回根节点。
需要注意的是,我们需要保证二叉树中的节点值均为不同的整数,否则无法根据节点值唯一确定二叉树的结构。
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利用前序和中序遍历构建二叉树的递归算法python
以下是利用前序和中序遍历构建二叉树的递归算法 Python 实现:
```python
class TreeNode:
def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
self.val = val
self.left = left
self.right = right
def buildTree(preorder: List[int], inorder: List[int]) -> TreeNode:
if not preorder or not inorder:
return None
root = TreeNode(preorder[0])
pos = inorder.index(preorder[0])
root.left = buildTree(preorder[1:pos+1], inorder[:pos])
root.right = buildTree(preorder[pos+1:], inorder[pos+1:])
return root
```
其中,`preorder` 表示前序遍历序列,`inorder` 表示中序遍历序列,返回值是构建出的二叉树的根节点。在实现中,首先判断 `preorder` 和 `inorder` 是否为空,如果为空则返回 `None`。然后,根据前序遍历的第一个元素找到根节点,并在中序遍历中找到根节点的位置。接下来,通过切片的方式递归处理左子树和右子树,分别构建出左子树和右子树的二叉树。最后,将根节点与左子树和右子树的根节点连接起来,构建出整个二叉树。
需要注意的是,在 Python 中,切片时结束位置是不包含在切片中的,因此 `preorder[1:pos+1]` 表示的是前序遍历序列中除了根节点以外的左子树部分,`inorder[:pos]` 表示的是中序遍历序列中根节点左边的部分。同理,`preorder[pos+1:]` 表示的是前序遍历序列中除了根节点以外的右子树部分,`inorder[pos+1:]` 表示的是中序遍历序列中根节点右边的部分。
python利用前序和中序遍历构建二叉树的递归算法
构建二叉树的递归算法可以分为两个步骤:
1. 根据前序遍历确定当前子树的根节点。
2. 根据中序遍历确定当前子树的左右子树。
具体实现如下:
```python
class TreeNode:
def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
self.val = val
self.left = left
self.right = right
def buildTree(preorder, inorder):
# 如果前序遍历或中序遍历为空,则返回 None
if not preorder or not inorder:
return None
# 根据前序遍历确定当前子树的根节点
root_val = preorder[0]
root = TreeNode(root_val)
# 根据中序遍历确定当前子树的左右子树
idx = inorder.index(root_val)
root.left = buildTree(preorder[1:idx+1], inorder[:idx])
root.right = buildTree(preorder[idx+1:], inorder[idx+1:])
return root
```
这里的 `preorder` 和 `inorder` 分别表示前序遍历和中序遍历的结果,返回构建好的二叉树的根节点。