从给定的父数组表示构造二叉树 | 迭代方法

本文将介绍使用迭代方法从给定的父数组表示构造二叉树的方法。该方法将采用 Python 语言进行演示，但是思路可以适用于其他编程语言。

问题描述

给定一个父数组 P，其中 P[i] 表示节点 i 的父节点。构造表示这棵二叉树的节点列表。

例如，给定的父数组为 [1, -1, 3, 3, -1]，则对应的二叉树如下所示：

      0
     / \
    1   4
       / \
      2   3

思路

我们可以通过迭代方法来构造这棵二叉树。具体思路如下：

1. 首先，我们需要创建一个节点列表（list），其中每个节点对应父数组中一个元素。
2. 接着，我们找到二叉树的根节点。对于一个父数组，如果某个节点的父节点为 -1，那么它就是根节点。
3. 然后，我们遍历节点列表，依次将每个节点添加到其父节点的左子树或右子树中。具体步骤如下：
   1. 如果一个节点的父节点为 -1，则跳过该节点（因为它已经作为根节点加入到二叉树中了）。
   2. 否则，将该节点加入到其父节点的左子树或右子树中。具体做法是判断其父节点的左子树或右子树是否为空，若为空，将该节点加入到其父节点的左子树或右子树中，否则将其加入到该子树的右端。

代码实现

以下是使用 Python 语言实现上述思路的代码片段：

class TreeNode:
    def __init__(self, val):
        self.val = val
        self.left = None
        self.right = None

def build_tree(parents):
    # Step 1: 创建节点列表
    nodes = [TreeNode(val) for val in range(len(parents))]

    root = None

    # Step 2: 寻找根节点
    for i, parent in enumerate(parents):
        if parent == -1:
            root = nodes[i]
            break

    # Step 3: 构造二叉树
    for i, parent in enumerate(parents):
        if parent != -1:
            if nodes[parent].left is None:
                nodes[parent].left = nodes[i]
            else:
                nodes[parent].right = nodes[i]

    return root

总结

本文介绍了如何使用迭代方法从给定的父数组表示构造二叉树。该方法思路清晰，代码简单易懂，可以广泛应用于实际的二叉树问题中。