1.题目

给定两个整数数组 preorder 和 inorder ，其中 preorder 是二叉树的先序遍历， inorder 是同一棵树的中序遍历，请构造二叉树并返回其根节点。

示例 1：

输入: preorder = [3,9,20,15,7], inorder = [9,3,15,20,7]
输出: [3,9,20,null,null,15,7]

示例 2：
输入: preorder = [-1], inorder = [-1]
输出: [-1]

提示：

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/construct-binary-tree-from-preorder-and-inorder-traversal

2.思路

（1）分治算法
参考二叉树（构造篇）。

3.代码实现（Java）

//思路1————分治算法
/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    public TreeNode buildTree(int[] preorder, int[] inorder) {
        return build(preorder, 0, preorder.length - 1,
                inorder, 0, inorder.length - 1);
    }
    
    /*
        前序遍历数组为 preorder[preStart...preEnd]
        中序遍历数组为 inorder[inStart...inEnd]
        构造这个二叉树并返回该二叉树的根节点
    */
    public TreeNode build(int[] preorder, int preStart, int preEnd,
                          int[] inorder, int inStart, int inEnd) {
        if (preStart > preEnd) {
            return null;
        }
        //前序遍历数组的第一个元素就是root节点对应的值
        int rootVal = preorder[preStart];
        //找出rootVal在中序遍历数组中的索引
        int index = 0;
        for (int i = inStart; i <= inEnd; i++) {
            if (inorder[i] == rootVal) {
                index = i;
                break;
            }
        }
        int leftSize = index - inStart;
        //构造当前根节点
        TreeNode root = new TreeNode(rootVal);
        //递归构造左右子树
        root.left = build(preorder, preStart + 1, preStart + leftSize,
                inorder, inStart, index - 1);
        root.right = build(preorder, preStart + leftSize + 1, preEnd,
                inorder, index + 1, inEnd);
        return root;
    }
}