106. Construct Binary Tree from Inorder and Postorder Traversal

public class Solution {
    int post_idx;
    int[] postorder;
    int[] inorder;
    Dictionary<int, int> idx_map = new Dictionary<int, int>();
    public TreeNode Helper(int in_left, int in_right) {
        if (in_left > in_right)
            return null;
        int root_val = postorder[post_idx];
        TreeNode root = new TreeNode(root_val);
        int index = idx_map[root_val];
        post_idx--;
        root.right = Helper(index + 1, in_right);
        root.left = Helper(in_left, index - 1);
        return root;
    }
    public TreeNode BuildTree(int[] inorder, int[] postorder) {
        this.postorder = postorder;
        this.inorder = inorder;
        post_idx = postorder.Length - 1;
        for (int idx = 0; idx < inorder.Length; idx++)
            idx_map[inorder[idx]] = idx;
        return Helper(0, inorder.Length - 1);
    }
}

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

// Auto-generated C++ draft from the C# solution. Review containers, LINQ and helper types before submit.
class Solution {
public:
    int post_idx;
    vector<int>& postorder;
    vector<int>& inorder;
    unordered_map<int, int> idx_map = new unordered_map<int, int>();
    public TreeNode Helper(int in_left, int in_right) {
        if (in_left > in_right)
            return null;
        int root_val = postorder[post_idx];
        TreeNode root = new TreeNode(root_val);
        int index = idx_map[root_val];
        post_idx--;
        root.right = Helper(index + 1, in_right);
        root.left = Helper(in_left, index - 1);
        return root;
    }
    public TreeNode BuildTree(vector<int>& inorder, vector<int>& postorder) {
        this.postorder = postorder;
        this.inorder = inorder;
        post_idx = postorder.size() - 1;
        for (int idx = 0; idx < inorder.size(); idx++)
            idx_map[inorder[idx]] = idx;
        return Helper(0, inorder.size() - 1);
    }
}

class Solution {
    int post_idx;
    int[] postorder;
    int[] inorder;
    HashMap<Integer, Integer> idx_map = new HashMap<Integer, Integer>();

    public TreeNode helper(int in_left, int in_right) {
        if (in_left > in_right) return null;

        int root_val = postorder[post_idx];
        TreeNode root = new TreeNode(root_val);

        int index = idx_map.get(root_val);

        post_idx--;
        root.right = helper(index + 1, in_right);
        root.left = helper(in_left, index - 1);
        return root;
    }

    public TreeNode buildTree(int[] inorder, int[] postorder) {
        this.postorder = postorder;
        this.inorder = inorder;
        post_idx = postorder.length - 1;

        int idx = 0;
        for (Integer val : inorder) idx_map.put(val, idx++);
        return helper(0, inorder.length - 1);
    }
}

var buildTree = function (inorder, postorder) {
    var idx_map = {};
    var post_idx = postorder.length - 1;
    var helper = function (in_left, in_right) {
        if (in_left > in_right) return null;
        var root_val = postorder[post_idx];
        var root = new TreeNode(root_val);
        var index = idx_map[root_val];
        post_idx--;
        root.right = helper(index + 1, in_right);
        root.left = helper(in_left, index - 1);
        return root;
    };
    for (var i = 0; i < inorder.length; i++) idx_map[inorder[i]] = i;
    return helper(0, inorder.length - 1);
};

class Solution:
    def buildTree(self, inorder: List[int], postorder: List[int]) -> TreeNode:
        def helper(in_left: int, in_right: int) -> TreeNode:
            if in_left > in_right:
                return None

            val = postorder.pop()
            root = TreeNode(val)

            index = idx_map[val]

            root.right = helper(index + 1, in_right)
            root.left = helper(in_left, index - 1)
            return root

        idx_map = {val: idx for idx, val in enumerate(inorder)}
        return helper(0, len(inorder) - 1)

func buildTree(inorder []int, postorder []int) *TreeNode {
    idx_map := map[int]int{}
    post_idx := len(postorder) - 1
    var helper func(in_left int, in_right int) *TreeNode
    helper = func(in_left int, in_right int) *TreeNode {
        if in_left > in_right {
            return nil
        }
        root_val := postorder[post_idx]
        root := &TreeNode{Val: root_val}
        index := idx_map[root_val]
        post_idx--
        root.Right = helper(index+1, in_right)
        root.Left = helper(in_left, index-1)
        return root
    }
    for i := 0; i < len(inorder); i++ {
        idx_map[inorder[i]] = i
    }
    return helper(0, len(inorder)-1)
}

Explanation

Algorithm

1️⃣

Создайте хэш-таблицу (hashmap) для хранения соответствия значений и их индексов в массиве обхода inorder.

2️⃣

Определите вспомогательную функцию

helper

, которая принимает границы левой и правой части текущего поддерева в массиве inorder. Эти границы используются для проверки, пусто ли поддерево. Если левая граница больше правой (

in_left > in_right

), то поддерево пустое и функция возвращает

None

.

3️⃣

Выберите последний элемент в массиве обхода postorder в качестве корня. Значение корня имеет индекс

index

в обходе inorder. Элементы от

in_left

до

index - 1

принадлежат левому поддереву, а элементы от

index + 1

до

in_right

— правому поддереву. Согласно логике обхода postorder, сначала рекурсивно строится правое поддерево

helper(index + 1, in_right)

, а затем левое поддерево

helper(in_left, index - 1)

. Возвращается корень.

😎