[JZ4 重建二叉树]

/**
 * Definition for binary tree
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
//Arrays.copyOfRange(T[ ] original,int from,int to) 需要import java.util.Arrays;
//将一个原始的数组original，从下标from开始复制，复制到上标to，生成一个新的数组。左闭右开，包含上标不包括下标
import java.util.Arrays;
public class Solution {
    public TreeNode reConstructBinaryTree(int [] pre,int [] in) {
       //递归调用的终止条件
       if(pre.length == 0 || in.length == 0){
            return null;
       }
       //由前序遍历得到该二叉树的根结点
       TreeNode root = new TreeNode(pre[0]);
       //在中序遍历中找根结点位置，进行左右子树的划分
       for(int i = 0; i < in.length; i++){
           if(root.val == in[i]) {
            //将左子树看成一棵二叉树调用该方法，可以得到左子树根结点，即上面根结点的左子结点
            root.left = reConstructBinaryTree(Arrays.copyOfRange(pre,1,i+1),Arrays.copyOfRange(in,0,i));
            //将右子树看成一棵二叉树调用该方法，可以得到右子树根结点，即上面根结点的右子结点
            root.right = reConstructBinaryTree(Arrays.copyOfRange(pre,i+1,pre.length),Arrays.copyOfRange(in,i+1,in.length));
            //找到根结点位置便跳出循环
            break;
           }
       }
       //返回根结点
       return root;
    }
}

方法二：

    //利用原理,先序遍历的第一个节点就是根。在中序遍历中通过根 区分哪些是左子树的，哪些是右子树的
    //左右子树，递归
    HashMap<Integer, Integer> map = new HashMap<>();//标记中序遍历
    int[] preorder;//保留的先序遍历

    public TreeNode buildTree(int[] preorder, int[] inorder) {
        this.preorder = preorder;
        for (int i = 0; i < preorder.length; i++) {
            map.put(inorder[i], i);
        }
        return recursive(0,0,inorder.length-1);
    }

    /**
     * @param pre_root_idx  先序遍历的索引
     * @param in_left_idx  中序遍历的索引
     * @param in_right_idx 中序遍历的索引
     */
    public TreeNode recursive(int pre_root_idx, int in_left_idx, int in_right_idx) {
        //相等就是自己
        if (in_left_idx > in_right_idx) {
            return null;
        }
        //root_idx是在先序里面的
        TreeNode root = new TreeNode(preorder[pre_root_idx]);
        // 有了先序的,再根据先序的，在中序中获 当前根的索引
        int idx = map.get(preorder[pre_root_idx]);

        //左子树的根节点就是 左子树的(前序遍历）第一个，就是+1,左边边界就是left，右边边界是中间区分的idx-1
        root.left = recursive(pre_root_idx + 1, in_left_idx, idx - 1);

        //由根节点在中序遍历的idx 区分成2段,idx 就是根

        //右子树的根，就是右子树（前序遍历）的第一个,就是当前根节点 加上左子树的数量
        // pre_root_idx 当前的根  左子树的长度 = 左子树的左边-右边 (idx-1 - in_left_idx +1) 。最后+1就是右子树的根了
        root.right = recursive(pre_root_idx + (idx-1 - in_left_idx +1)  + 1, idx + 1, in_right_idx);
        return root;
    }