树与图中等1 种解法
#106从中序与后序遍历序列构造二叉树
根据无重复值二叉树的中序和后序遍历恢复原树。
#二叉树#分治#哈希表
原题
给定两个整数数组 inorder 和 postorder ,其中 inorder 是二叉树的中序遍历, postorder 是同一棵树的后序遍历,请你构造并返回这颗 二叉树 。
示例 1:
输入:inorder = [9,3,15,20,7], postorder = [9,15,7,20,3] 输出:[3,9,20,null,null,15,7]
示例 2:
输入:inorder = [-1], postorder = [-1] 输出:[-1]
提示:
1 <= inorder.length <= 3000postorder.length == inorder.length-3000 <= inorder[i], postorder[i] <= 3000inorder和postorder都由 不同 的值组成postorder中每一个值都在inorder中inorder保证是树的中序遍历postorder保证是树的后序遍历
解题主线
- 后序区间末元素是根,中序根位置给出左子树节点数。
解法 1:哈希索引与分治
由后序末端取根,再依据中序索引同步切分两个遍历区间。
-
时间复杂度: O(n)
-
空间复杂度: O(n)
import java.util.*;
class TreeNode {
int val;
TreeNode left;
TreeNode right;
TreeNode(int val) {
this.val = val;
}
}
class Solution {
public TreeNode buildTree(int[] inorder, int[] postorder) {
if (inorder.length != postorder.length) {
throw new IllegalArgumentException("Traversal lengths differ");
}
Map<Integer, Integer> index = new HashMap<>();
for (int i = 0; i < inorder.length; i++) index.put(inorder[i], i);
return build(inorder, 0, inorder.length - 1, postorder, 0,
postorder.length - 1, index);
}
private TreeNode build(int[] inorder, int inLeft, int inRight,
int[] postorder, int postLeft, int postRight,
Map<Integer, Integer> index) {
// 中序区间为空时,对应子树为空;两个遍历区间必须同步收缩。
if (inLeft > inRight) return null;
// 后序区间末元素是当前根,中序位置决定左子树节点数。
int rootValue = postorder[postRight];
int pivot = index.get(rootValue);
int leftSize = pivot - inLeft;
TreeNode root = new TreeNode(rootValue);
// 左右子树的后序边界按 leftSize 同步偏移,且排除根节点。
root.left = build(inorder, inLeft, pivot - 1, postorder,
postLeft, postLeft + leftSize - 1, index);
root.right = build(inorder, pivot + 1, inRight, postorder,
postLeft + leftSize, postRight - 1, index);
return root;
}
}边界与易错点
- 左子树后序区间终点是 postStart + leftSize - 1。
整理来源
由旧仓库源码复核、去重并整理;展示代码已按 Java 21 语义修正明显问题。
leetcode/src/main/java/tree/Q105_106_889_buildTree.java