【剑指offer】重建二叉树_思维图示_C++

前序加中序序列，分解过程图示如下（王道数据结构P120）

思路：

1. 由先序序列第一个pre[0]在中序序列中找到根节点位置gen
2. 以gen为中心遍历
   • 0~gen左子树
     • 子中序序列：0~gen-1，放入vin_left[]
     • 子先序序列：1~gen放入pre_left[]，+1可以看图，因为头部有根节点
   • gen+1~vinlen为右子树
     • 子中序序列：gen+1 ~ vinlen-1放入vin_right[]
     • 子先序序列：gen+1 ~ vinlen-1放入pre_right[]
3. 由先序序列pre[0]创建根节点
4. 连接左子树，按照左子树子序列递归（pre_left[]和vin_left[]）
5. 连接右子树，按照右子树子序列递归（pre_right[]和vin_right[]）
6. 返回根节点

/**
 * Definition for binary tree
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    TreeNode* reConstructBinaryTree(vector pre,vector vin) {
        int vinlen=vin.size();
        if(vinlen==0)
            return NULL;
        vector pre_left, pre_right, vin_left, vin_right;
        //创建根节点，根节点肯定是前序遍历的第一个数
        TreeNode* head = new TreeNode(pre[0]);
        //找到中序遍历根节点所在位置,存放于变量gen中
        int gen=0;
        for(int i=0;i<vinlen;i++){
            if(vin[i]==pre[0]){
                gen=i;
                break;
            }
        }
        //对于中序遍历，根节点左边的节点位于二叉树的左边，根节点右边的节点位于二叉树的右边
        // 左子树
        for(int i = 0; i < gen; i++){
            vin_left.push_back(vin[i]);
            pre_left.push_back(pre[i+1]);//先序第一个为根节点
        }
        // 右子树
        for(int i = gen + 1; i < vinlen; i++){
            vin_right.push_back(vin[i]);
            pre_right.push_back(pre[i]);
        }
        //递归，执行上述步骤，区分子树的左、右子子树，直到叶节点
        head->left = reConstructBinaryTree(pre_left, vin_left);
        head->right = reConstructBinaryTree(pre_right, vin_right);
        return head;
    }
};