题目:
请实现两个函数,分别用来序列化和反序列化二叉树
二叉树的序列化是指:把一棵二叉树按照某种遍历方式的结果以某种格式保存为字符串,从而使得内存中建立起来的二叉树可以持久保存。序列化可以基于先序、中序、后序、层序的二叉树遍历方式来进行修改,序列化的结果是一个字符串,序列化时通过 某种符号表示空节点(#),以 ! 表示一个结点值的结束(value!)。
二叉树的反序列化是指:根据某种遍历顺序得到的序列化字符串结果str,重构二叉树。
思路:
基于前序遍历,序列化时,当遇到空指针,则输出‘#’,遇到数值,则输出数值加!,根据前序遍历的规则,(根->左->右);
反序列化时,遇到#时输出空指针,将!中间的数字转换成int形式付给当前节点值,同样,运用递归,先转换根节点,再转换左子树,最后转换右子树。
难点在于,题目要求返回char*,但是直接在char*上做元素的删减并不容易,需要先在string上做,在转到char;反序列化时,需要用基于指针的指针来实现字符串中遍历位置的移动。
代码如下:
class Solution {
public:
char* Serialize(TreeNode *root) {
if(root == nullptr)
return "#!\0";
string str;
str = SerializeCore(root);
char* result = new char[str.length() + 1];
for(int i = 0; i < (int)str.length(); ++i)
result[i] = str[i];
result[str.length()] = '\0';
return result;
}
string SerializeCore(TreeNode *root)
{
string str;
if(root == nullptr)
{
str += '#';
return str;
}
str += to_string(root->val) + '!';
str += SerializeCore(root->left);
str += SerializeCore(root->right);
return str;
}
TreeNode* Deserialize(char *str) {
TreeNode* result;
if(str == nullptr)
return result;
result = DeserializeCore(&str);
return result;
}
TreeNode* DeserializeCore(char** str){ //使用二维指针实现在char上的遍历
if(**str == '#')
{
(*str)++;
return nullptr;
}
int val = 0;
while(**str != '\0' && **str != '!')
{
val = val * 10 + **str - '0';
(*str)++;
}
TreeNode *root = new TreeNode(val);
if(**str == '\0') return root;
else (*str)++;
root->left = DeserializeCore(str);
root->right = DeserializeCore(str);
return root;
}
};