61.序列化二叉树

题目描述

请实现两个函数，分别用来序列化和反序列化二叉树

思路一：

选用vector<int> arr作为辅助，最后转为int* 和char* 的数据类型，由于‘#’不方便表示，因此用一个不会出现的数0x23333代替。方法上是使用递归的先序遍历。

代码一：

/*
struct TreeNode {
    int val;
    struct TreeNode *left;
    struct TreeNode *right;
    TreeNode(int x) :
            val(x), left(NULL), right(NULL) {
    }
};
*/
class Solution {
public:
    vector<int> arr;
    void dfs(TreeNode* p) {
        if(!p) arr.push_back(0x23333);  //0x23333表示一个NULL，最好是用转义字符‘#’表示
        else {
            arr.push_back(p->val);
            dfs(p->left);
            dfs(p->right);
        }
    }
    TreeNode* dfs2(int** str) {
        if(**str == 0x23333) {
            ++*str;
            return NULL;
        } else {
            TreeNode* res = new TreeNode(**str);
            ++*str;
            res->left = dfs2(str);
            res->right = dfs2(str);
            return res;
        }
    }
    char* Serialize(TreeNode *root) {
        arr.clear();
        dfs(root);
        int* res = new int[arr.size()];
        for(unsigned int i = 0; i < arr.size(); ++i) res[i] = arr[i];
        return (char*)res;
    }
    TreeNode* Deserialize(char *str) {
        TreeNode* res;
        int *p = (int*)str;
        res = dfs2(&p);
        return res;
    }
    
};

思路二：

与思路一相同，但整个过程不使用辅助数组，直接用指针实现。由于需要让char*向后移动并改变，因此形参值要设定为char**

代码二：

/*
struct TreeNode {
    int val;
    struct TreeNode *left;
    struct TreeNode *right;
    TreeNode(int x) :
            val(x), left(NULL), right(NULL) {
    }
};
*/
class Solution {
public:
    char* Serialize(TreeNode *root) {
        if(root == NULL) return NULL;
        string str;
        Serialize(root, str);
        char *res = new char[str.size() + 1];
        int i;
        for(i = 0; i < str.size(); ++i) {
            res[i] = str[i];
        }
        res[i] = '\0';
        return res;
    }
    void Serialize(TreeNode *root, string &str) {
        if(root == NULL) {
            str += '#';
            return;
        }
        string r = to_string(root->val);  //可以是单个字符‘5’，也可能是字符串‘555’
        str += r;
        str += ',';  //用逗号将数字隔开
        Serialize(root->left, str);
        Serialize(root->right, str);
    }
    
    
    TreeNode* Deserialize(char *str) { 
        if(str == NULL) return NULL;
        TreeNode* res = Deserialize(&str);
        return res;
    }
    TreeNode* Deserialize(char **str) {
        //由于递归时，会不断的向后取字符串
        //因此，形参必须是char**类型，
        //以保证得到递归后指针str指向未被读取的字符
        if(**str == '#') {
            ++(*str);
            return NULL;
        }
        int num = 0;
        while(**str != '\0' && **str != ',') {
            num = num*10 + ((**str) - '0');
            ++(*str);
        }
        TreeNode *root = new TreeNode(num);
        if(**str == '\0') {
            return root;
        } else {
            ++(*str);
            root->left = Deserialize(str);
            root->right = Deserialize(str);
            return root;
        }
    }
};