如何根据先序和中序遍历结果重建特定的二叉树？

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本例介绍了C++中基于先序遍历和中序遍历结果重建二叉树的方法。以下是一个简化的示例：

cpp#include #include

using namespace std;

// 定义二叉树节点结构struct TreeNode { int val; TreeNode *left; TreeNode *right; TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}};

// 根据先序和中序遍历结果重建二叉树TreeNode* buildTree(vector& preorder, vector& inorder) { if (preorder.empty() || inorder.empty()) return nullptr;

// 先序遍历的第一个元素是根节点 TreeNode* root=new TreeNode(preorder[0]); int rootIndex=find(inorder.begin(), inorder.end(), preorder[0]) - inorder.begin();

// 递归重建左子树和右子树 root->left=buildTree(vector(preorder.begin() + 1, preorder.begin() + 1 + rootIndex), vector(inorder.begin(), inorder.begin() + rootIndex)); root->right=buildTree(vector(preorder.begin() + 1 + rootIndex, preorder.end()), vector(inorder.begin() + rootIndex + 1, inorder.end()));

return root;}

// 辅助函数：在inorder中查找val的索引int find(vector& inorder, int val) { for (int i=0; i

// 辅助函数：打印二叉树（后序遍历）void printPostorder(TreeNode* root) { if (root) { printPostorder(root->left); printPostorder(root->right); cout

int main() { // 示例输入 vector preorder={3, 9, 20, 15, 7}; vector inorder={9, 3, 15, 20, 7};

// 重建二叉树 TreeNode* root=buildTree(preorder, inorder);

// 打印重建的二叉树的后序遍历结果 printPostorder(root); cout <

return 0;}

这段代码定义了一个二叉树节点结构，并实现了基于先序和中序遍历结果重建二叉树的功能。它还包括一个辅助函数来在后序遍历中打印二叉树的值。主函数中给出了一个示例输入，并展示了如何使用这些函数来重建二叉树并打印其后序遍历结果。

本文实例讲述了C++基于先序、中序遍历结果重建二叉树的方法。分享给大家供大家参考，具体如下：

题目：

输入某二叉树的前序遍历和中序遍历的结果，请重建出该二叉树。假设输入的前序遍历和中序遍历的结果中都不含重复的数字。例如输入前序遍历序列{1,2,4,7,3,5,6,8}和中序遍历序列{4,7,2,1,5,3,8,6}，则重建二叉树并返回。

实现代码：

#include <iostream> #include <vector> #include <stack> using namespace std; struct TreeNode { int val; TreeNode *left; TreeNode *right; TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {} }; //创建二叉树算法 TreeNode* reConstructBinaryTree(vector<int> pre, vector<int> mid) { int nodeSize = mid.size(); if (nodeSize == 0) return NULL; vector<int> leftPre, leftMid, rightPre, rightMid; TreeNode* phead = new TreeNode(pre[0]); //第一个当是根节点 int rootPos = 0; //根节点在中序遍历中的位置 for (int i = 0; i < nodeSize; i++) { if (mid[i] == pre[0]) { rootPos = i; break; } } for (int i = 0; i < nodeSize; i++) { if (i < rootPos) { leftMid.push_back(mid[i]); leftPre.push_back(pre[i + 1]); } else if (i > rootPos) { rightMid.push_back(mid[i]); rightPre.push_back(pre[i]); } } phead->left = reConstructBinaryTree(leftPre, leftMid); phead->right = reConstructBinaryTree(rightPre, rightMid); return phead; } //打印后续遍历顺序 void printNodeValue(TreeNode* root) { if (!root){ return; } printNodeValue(root->left); printNodeValue(root->right); cout << root->val<< " "; } int main() { vector<int> preVec{ 1, 2, 4, 5, 3, 6 }; vector<int> midVec{ 4, 2, 5, 1, 6, 3 }; cout << "先序遍历序列为 1 2 4 5 3 6" << endl; cout << "中序遍历序列为 4 2 5 1 6 3" << endl; TreeNode* root = reConstructBinaryTree(preVec, midVec); cout << "后续遍历序列为 "; printNodeValue(root); cout << endl; system("pause"); } /* 测试二叉树形状： 1 2 3 4 5 6 */

运行结果：

先序遍历序列为 1 2 4 5 3 6 中序遍历序列为 4 2 5 1 6 3 后续遍历序列为 4 5 2 6 3 1 请按任意键继续. . .

希望本文所述对大家C++程序设计有所帮助。