还原本来的二叉树并不是一个非常简单的事,虽然思想比较简单,但过程却是比较繁琐。下面我拿先序序列和中序序列来讲一下原理吧。
从先序序列中我们一下子就可以得到二叉树的根节点是第一个元素,然后再中序序列中我们也可以找到这个元素(假设二叉树中所有的元素的值不相同)这样我们就可以把中序序列分成两部分,前部分和先序序列可求得左子树,后部分与先序序列可求得右子树。下面以左部分为例,在除去根节点的前序序列中的第二个元素,就是我们左子树的的第一个节点,然后继续在中序序列的前部分中找到相同的元素,再次对中序序列进行分割。····最后我们就可以得到恢复的二叉树了。
纯文字的讲述不太容易理解,下面我拿个具体的例子来分析吧。
比如
int[] preOrder = {7,10,4,3,1,2,8,11}; //前序序列
int[] inOrder = {4,10,3,1,7,11,8,2}; //中序序列
我们很容易在前序序列中得知7是根节点,接下来我们在中序序列中找到7所在的位置,那么此时4,10,3,1便是左子树对应的所有的节点。11,8,2是右子树所对应的所有的节点。
然后我们在前序序列中找到除根节点以外的第一个节点,那就是10,所以这就是左子树的第一个节点。然后我们在中序序列中找到10在第二个位置上,而10的左边有一个元素4,右边有3,1两个节点。这就说明4是节点10的左孩子节点,3,1为节点10的右子树上面的节点,然后再前序序列中我们便可以看出3是10的左孩子节点,而3的左边没有元素,说明3美誉哦左孩子节点,3的右边有一个元素1,说明3只有右孩子节点。至此,你是不是也掌握了恢复二叉树的方法了呢?
原理其实并不难理解,但是代码却不是特别好写。所以我拷贝了其他人做好的一份代码,大家一起欣赏一下吧。
package MyBinaryTree;
public class CreateBianryTreeByString {
/**
* Build Binary Tree from PreOrder and InOrder
* _______7______
/ \
__10__ ___2
/ \ /
4 3 _8
\ /
1 11
*/
public static void main(String[] args) {
CreateBianryTreeByString build=new CreateBianryTreeByString();
int[] preOrder = {7,10,4,3,1,2,8,11};
int[] inOrder = {4,10,3,1,7,11,8,2};
Node root=build.buildTreePreOrderInOrder(preOrder,0,preOrder.length-1,inOrder,0,preOrder.length-1);
build.preOrder(root);
System.out.println();
build.inOrder(root);
}
public Node buildTreePreOrderInOrder(int[] preOrder,int begin1,int end1,int[] inOrder,int begin2,int end2){
if(begin1>end1||begin2>end2){
return null;
}
int rootData=preOrder[begin1];
Node head=new Node(rootData);
int divider=findIndexInArray(inOrder,rootData,begin2,end2);
int offSet=divider-begin2-1;
Node left=buildTreePreOrderInOrder(preOrder,begin1+1,begin1+1+offSet,inOrder,begin2,begin2+offSet);
Node right=buildTreePreOrderInOrder(preOrder,begin1+offSet+2,end1,inOrder,divider+1,end2);
head.left=left;
head.right=right;
return head;
}
public int findIndexInArray(int[] a,int x,int begin,int end){
for(int i=begin;i<=end;i++){
if(a[i]==x)return i;
}
return -1;
}
public void preOrder(Node n){
if(n!=null){
System.out.print(n.val+",");
preOrder(n.left);
preOrder(n.right);
}
}
public void inOrder(Node n){
if(n!=null){
inOrder(n.left);
System.out.print(n.val+",");
inOrder(n.right);
}
}
class Node{
Node left;
Node right;
int val;
public Node(int val){
this.val=val;
}
public Node getLeft(){
return left;
}
public Node getRight(){
return right;
}
public int getVal(){
return val;
}
}
}
测试结果:
7,10,4,3,1,2,8,11,//前序序列
4,10,3,1,7,11,8,2,//中序序列