在一棵二叉树总,前序遍历结果为:ABDGCEFH,中序遍历结果为:DGBAECHF,求后序遍历结果。
我们知道:
前序遍历方式为:根节点->左子树->右子树
中序遍历方式为:左子树->根节点->右子树
后序遍历方式为:左子树->右子树->根节点
从这里可以看出,前序遍历的第一个值就是根节点,然后再中序遍历中找到这个值,那么这个值的左边部分即为当前二叉树的左子树部分前序遍历结果,这个值的右边部分即为当前二叉树的右子树部分前序遍历结果。因此,通过这个分析,可以恢复这棵二叉树,得到这样的一段伪码:
节点 getRoot(前序,中序)
c=前序第一个字符
pos=c在中序中的位置
len1=中序pos左半部分长度
len2=中序pos右半部分长度
新建节点r,令r的元素等于c
r的左儿子=getRoot(前序位置1开始的len1长度部分,中序pos位置的左半部分)
r的右儿子=getRoot(前序位置len1开始右半部分,中序pos位置的右半部分)
return r
如图1示:
图1
输入前序ABDGCEFH,中序DGBAECHF,可以得出
A为该二叉树的根节点
1: BDG为该二叉树左子树的前序
2: DGB为该二叉树左子树的中序
根据1和2可以构建一棵左子树
3: CEFH为该二叉树右子树的前序
4: ECHF为该二叉树右子树的中序
根据3和4可以构建一个右子树
执行至该步骤的时候就得到了该二叉树的云结构,如图2所示,A为根节点,BDG在它的左子树上,CEFG在它的右子树上。
如此递归即可以构建一棵完整的二叉树
java代码
class DataNode{
int data;
DataNode leftChild = null;
DataNode rightChild = null;
} public class NodeTree { DataNode rootNode;
DataNode tempNode;
//int index_root;
DataNode left_childDataNode;
DataNode right_childDataNode; public DataNode initRootNode(int[] preArray){
rootNode = new DataNode();
rootNode.data = preArray[0];
return rootNode;
} public void BuildTree(int[] preArray,int[] midArray,DataNode rootNode){
int index_root = getIndex(midArray, rootNode.data);
int lengthOfRightTree = preArray.length - index_root -1; int[] preArray_left;
int[] preArray_right;
int[] midArray_left;
int[] midArray_right; if (index_root>0) {
left_childDataNode = new DataNode();
if (index_root==1) {
left_childDataNode.data = midArray[0];
rootNode.leftChild = left_childDataNode;
}else {
preArray_left = new int[index_root];
midArray_left = new int[index_root];
System.arraycopy(preArray, 1, preArray_left, 0, index_root);
System.arraycopy(midArray, 0, midArray_left, 0, index_root);
left_childDataNode.data = preArray_left[0];
rootNode.leftChild = left_childDataNode;
BuildTree(preArray_left, midArray_left, left_childDataNode);
}
} if (lengthOfRightTree>0) {
right_childDataNode = new DataNode();
if (lengthOfRightTree==1) {
right_childDataNode.data = midArray[index_root+1];
rootNode.rightChild = right_childDataNode;
return;
}else {
preArray_right = new int[lengthOfRightTree];
midArray_right = new int[lengthOfRightTree];
System.arraycopy(preArray, index_root+1, preArray_right, 0,lengthOfRightTree);
System.arraycopy(midArray, index_root+1, midArray_right, 0, lengthOfRightTree);
right_childDataNode.data = preArray_right[0];
rootNode.rightChild = right_childDataNode;
BuildTree(preArray_right, midArray_right,right_childDataNode);
}
}
} public int getIndex(int[] array,int temp){
int index = -1;
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
if (array[i]==temp) {
index = i;
return index;
}
}
return index;
}
//后序遍历
public void postOrderTraverse(DataNode node){
if (node==null) {
return;
}
postOrderTraverse(node.leftChild);
postOrderTraverse(node.rightChild);
System.out.print(node.data);
}
//前序遍历
public void preOrderTraverse(DataNode node){
if (node==null) {
return;
}
System.out.print(node.data);
preOrderTraverse(node.leftChild);
preOrderTraverse(node.rightChild);
}
//中序遍历
public void inOrderTraverse(DataNode node){
if (node==null) {
return;
}
inOrderTraverse(node.leftChild);
System.out.print(node.data);
inOrderTraverse(node.rightChild);
} public static void main(String args[]){
int[] preArray = {1,2,3};
int[] midArray = {1,2,3};
NodeTree tree = new NodeTree();
DataNode headNode = tree.initRootNode(preArray);
tree.BuildTree(preArray, midArray, headNode);
tree.postOrderTraverse(headNode);
} }