如何从数字数组创建完整的二叉树？ [关闭]

Question

如何从节点数组创建完整的二叉树？

输入是一个节点数组：

const arr1 = [3, 5, 1, 6, 2, 9, 8, null, null, 7, 4];
const arr2 = [3, 5, 1, 6, 7, 4, 2, null, null, null, null, null, null, 9, 8];

树的图像如下：

输出是一个树结构如下：

const expectedOutput = {
  val: 3,
  left: {
    val: 5,
    left: {
      val: 6,
      left: null,
      right: null,
    },
    right: {
      val: 2,
      left: { val: 7, left: null, right: null },
      right: { val: 4, left: null, right: null },
    },
  },
  right: {
    val: 1,
    left: {
      val: 9,
      left: null,
      right: null,
    },
    right: {
      val: 8,
      left: null,
      right: null,
    },
  },
};

到目前为止，我尝试使用下面的程序，但它没有返回上面的预期输出。

你能帮忙吗？我对其他解决方案持开放态度。谢谢。

const arr1 = [3, 5, 1, 6, 2, 9, 8, null, null, 7, 4];
const arr2 = [3, 5, 1, 6, 7, 4, 2, null, null, null, null, null, null, 9, 8];

function TreeNode(val, left, right) {
  this.val = val === undefined ? 0 : val;
  this.left = left === undefined ? null : left;
  this.right = right === undefined ? null : right;
}

function createTree(arr, rootIndex = 0, childIndex = 0) {
  if (arr[rootIndex] === null) {
    return null;
  } else if (childIndex + 1 < arr.length) {
    childIndex++;
    const leftChildIndex = childIndex;
    childIndex++;
    const rightChildIndex = childIndex;
    return new TreeNode(
      arr[rootIndex],
      createTree(arr, leftChildIndex, childIndex),
      createTree(arr, rightChildIndex, childIndex)
    );
  } else {
    return new TreeNode(arr[rootIndex], null, null);
  }
}

const output = createTree(arr1);

console.log(output);

编辑 感谢@Wyck 的回答。还有另一个简单的解决方案。

以下示例

class Node {
  constructor(val) {
    this.val = val;
    this.left = null;
    this.right = null;
  }
}

function createTree(arr, i) {
  if (i < arr.length && arr[i] !== null) {
    const node = new Node(arr[i]);
    node.left = createTree(arr, 2 * i + 1);
    node.right = createTree(arr, 2 * i + 2);
    return node;
  }
  return null;
}

const arr = [3, 5, 1, 6, 2, 9, 8, null, null, 7, 4];

const tree = createTree(arr, 0);

console.log(tree);

Answer 1

您可以将目标推送到一个数组中，并为新节点获取相同索引的目标。

以下方法维护一个小型数据集，没有具有null 值的属性。

如果不需要，只需将构造函数更改为将null 添加到left 和right。

class Node {
    constructor(value) {
        this.value = value;
        this.left = null;
        this.right = null
    }
}

class Node {
    constructor(value) {
        this.value = value;
    }
}

function createTree(data) {
    const targets = [[]];
    let head;
        
    data.forEach((value, i) => {
        const
            node = new Node(value),
            [target, side] = targets[i];

        targets.push([node, 'left'], [node, 'right']);

        if (!target) head = node;
        else if (value !== null) target[side] = node;        
    });

    return head;
}

console.log(createTree([3, 5, 1, 6, 2, 9, 8, null, null, 7, 4]));
console.log(createTree([3, 5, 1, 6, 7, 4, 2, null, null, null, null, null, null, 9, 8]));

.as-console-wrapper { max-height: 100% !important; top: 0; }

Answer 2

对于数组中索引为i 的节点，其左子节点的索引为2 * i + 1，其右子节点的索引为2 * i + 2。有了这些知识，我们就可以写：

const arr1 = [3, 5, 1, 6, 2, 9, 8, null, null, 7, 4];


const nullify = x => (typeof x === 'undefined' || x.val === null) ? null : x;
let result = arr1.map(val => ({ val })).map((obj, i, array) => Object.assign(obj, {
  left: nullify(array[2 * i + 1]),
  right: nullify(array[2 * i + 2])
}))[0];



console.dir(result, { depth: null });