Skip to content

Latest commit

 

History

History

105. Construct Binary Tree from Inorder and Postorder Traversal

Folders and files

NameName
Last commit message
Last commit date

parent directory

..
 
 
 
 
 
 

构建二叉树,是打一开始我接触 LeetCode 关于二叉树的题时就在想的问题了。

这个问题不太好想,但它的逆问题却非常成熟了,即如何遍历一颗二叉树?

稍微总结一下:

  • 遍历二叉树
    • 深度优先遍历 --> (DFS) --> (stack)
      • 先序遍历 --> (先根遍历) --> (DFS) --> (stack, 寻左右压栈)
      • 中序遍历 --> (中根遍历) --> (DFS) --> (stack, 寻左根压栈, 取根再取右)
      • 后续遍历 --> (后根遍历) --> (DFS) --> (stack, 寻左根压栈, 取右再取根)
    • 广度优先遍历 --> (BFS) --> (queue)

首先是整体分类,按深度还是按广度?接着就是核心的算法思想:DFS 还是 BFS ?最后就是核心的数据结构,stack 还是 queue ?

我们从 tree 这种数据结构出发,经历了各种算法思想,最后又回到了本质的 stack or queue 这种数据结构上来。实际上是一种分治简化的策略,树作为一种中级数据结构来说,还是比较抽象的。

我们深度挖掘它,就会回到低一级的数据结构上去,如果再深度挖掘 stack or queue 呢?就会回到 LinkedList or array 上去。

所以数据结构既是算法的基础,却也是算法的抽象。我们学习数据结构时,不要将算法割裂开,它们是紧密联系相关的。


上面这段内容,纯粹是对 tree 基础知识的一个回顾与总结。我们说起 tree 总会先谈起如何遍历它。而这道题妙哉,反其道而行,让你组建它。

我们再次看看上面的分类图,可以很明显的发现,中序与后续,惊人的相似,连压栈规则都一致,仅仅是出栈规则有略微不同而已。这也是为什么 LeetCode 专门考察了 [08. Binary Tree Inorder Traversal](../08. Binary Tree Inorder Traversal) 和 [09. Binary Tree Preorder Traversal](../09. Binary Tree Preorder Traversal),并没有再去专门考察 Postorder.

而正因为他们算法思想的相似,所以逆向生成二叉树的时候,最容易的方式,也是从它俩开始着手。


下面实例说明:

        1
      /  \
     2    3
    / \   /
   4   5 6
  /   /   \
 7   8     9

// inorder: 7,4,2,8,5,1,6,9,3
//              ^     ^     ^
// postorder: 7,4,8,5,2,9,6,3,1
//                    ^     ^ ^

可以看到的规律:

  1. postorder.back() == 根节点的值
  2. inorder中,根节点将左右子树分隔
  3. 通过 inorder 中左右子树的 size ,可以在 postorder 中轻松找到 左右子树的根节点。

通过上述三条规律,可以很容易的总结出递归特性。

最终解法限于递归,思路比较清晰,但效率较低,可以改为迭代一试。