package chapter_1_stackandqueue;

import java.util.HashMap;
import java.util.Stack;

public class Problem_08_MaxTree {

    public static class Node {
        public int value;
        public Node left;
        public Node right;

        public Node(int data) {
            this.value = data;
        }
    }

    public static Node getMaxTree(int[] arr) {
        Node[] nArr = new Node[arr.length];
        for (int i = 0; i != arr.length; i++) {
            nArr[i] = new Node(arr[i]);
        }
        Stack<Node> stack = new Stack<Node>();
        HashMap<Node, Node> lBigMap = new HashMap<Node, Node>();
        HashMap<Node, Node> rBigMap = new HashMap<Node, Node>();
        for (int i = 0; i != nArr.length; i++) {
            Node curNode = nArr[i];
            while ((!stack.isEmpty()) && stack.peek().value < curNode.value) {
                popStackSetMap(stack, lBigMap);
            }
            stack.push(curNode);
        }
        while (!stack.isEmpty()) {
            popStackSetMap(stack, lBigMap);
        }
        for (int i = nArr.length - 1; i != -1; i--) {
            Node curNode = nArr[i];
            while ((!stack.isEmpty()) && stack.peek().value < curNode.value) {
                popStackSetMap(stack, rBigMap);
            }
            stack.push(curNode);
        }
        while (!stack.isEmpty()) {
            popStackSetMap(stack, rBigMap);
        }
        Node head = null;
        for (int i = 0; i != nArr.length; i++) {
            Node curNode = nArr[i];
            Node left = lBigMap.get(curNode);
            Node right = rBigMap.get(curNode);
            if (left == null && right == null) {
                head = curNode;
            } else if (left == null) {
                if (right.left == null) {
                    right.left = curNode;
                } else {
                    right.right = curNode;
                }
            } else if (right == null) {
                if (left.left == null) {
                    left.left = curNode;
                } else {
                    left.right = curNode;
                }
            } else {
                Node parent = left.value < right.value ? left : right;
                if (parent.left == null) {
                    parent.left = curNode;
                } else {
                    parent.right = curNode;
                }
            }
        }
        return head;
    }

    public static void popStackSetMap(Stack<Node> stack, HashMap<Node, Node> map) {
        Node popNode = stack.pop();
        if (stack.isEmpty()) {
            map.put(popNode, null);
        } else {
            map.put(popNode, stack.peek());
        }
    }

    public static void printPreOrder(Node head) {
        if (head == null) {
            return;
        }
        System.out.print(head.value + " ");
        printPreOrder(head.left);
        printPreOrder(head.right);
    }

    public static void printInOrder(Node head) {
        if (head == null) {
            return;
        }
        printPreOrder(head.left);
        System.out.print(head.value + " ");
        printPreOrder(head.right);
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] uniqueArr = { 3, 4, 5, 1, 2 };
        Node head = getMaxTree(uniqueArr);
        printPreOrder(head);
        System.out.println();
        printInOrder(head);

    }

}