105. 從前序與中序遍歷序列構造二叉樹

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來源：力扣（LeetCode）
連結：https://leetcode-cn.com/problems/construct-binary-tree-from-preorder-and-inorder-traversal/
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題目描述

根據一棵樹的前序遍歷與中序遍歷構造二叉樹。

注意:
你可以假設樹中沒有重複的元素。

例如，給出

前序遍歷 preorder = [3,9,20,15,7]
中序遍歷 inorder = [9,3,15,20,7]

返回如下的二叉樹：

    3
   / \
  9  20
    /  \
   15   7
 

題目分析

1. 根據先序和中序遍歷序列構造二叉樹
2. 先找到父節點，再遍歷其子節點
3. 在先序序列中找到父節點，根據父節點在中序序列中找出左右子樹的結點序列

程式碼

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    TreeNode* buildTree(vector<int>& preorder, vector<int>& inorder) {
        int preorderLen = preorder.size();
        int inorderLen = inorder.size();
        if (preorderLen == 0 || inorderLen == 0) return nullptr;
        return recursion(preorder, 0, preorderLen - 1, inorder, 0, inorderLen - 1);
    }

private:
    TreeNode* recursion(vector<int>& preorder, int preorderLeft, int preorderRight, vector<int>& inorder, int inorderLeft, int inorderRight) {
        if (preorderLeft > preorderRight || inorderLeft > inorderRight) return nullptr;
        TreeNode* node = new TreeNode(preorder[preorderLeft]);
        int mid;
        for (mid = inorderLeft; mid <= inorderRight; ++mid) {
            if (inorder[mid] == preorder[preorderLeft]) break;
        }
        node->left = recursion(preorder, preorderLeft + 1, preorderLeft + mid - inorderLeft, inorder, inorderLeft, mid - 1);
        node->right = recursion(preorder, preorderLeft + mid - inorderLeft + 1, preorderRight, inorder, mid + 1, inorderRight);
        return node;
    }

};