劍指offer：序列化二叉樹

題目描述
請實現兩個函數，分別用來序列化和反序列化二叉樹

# -*- coding: utf-8 -*-
# @Time         : 2019-07-07 15:48
# @Author       : Jayce Wong
# @ProjectName  : job
# @FileName     : serializeBinaryTree.py
# @Blog         : https://blog.51cto.com/jayce1111
# @Github       : https://github.com/SysuJayce

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

class Solution:
    """
    用先序遍歷將二叉樹序列化下來，然後再反序列化即可。因爲這裏的關鍵在於如何定位到根節點，雖然用後
    序遍歷也可以定位根節點，但是在反序列化的時候就不容易實現。
    """
    def Serialize(self, root):
        """
        序列化的時候正常先序遍歷二叉樹即可，但是爲了準確定位到葉子節點，我們需要
        **將空節點也序列化下來**
        """
        def helper(pRoot, curSerial):
            if not pRoot:
                # 這裏我們用'$'表示空節點
                curSerial.append('$')
                return

            # 用遞歸方法進行序列化，先將根節點序列化，然後遍歷左子樹、右子樹
            curSerial.append(pRoot.val)
            helper(pRoot.left, curSerial)
            helper(pRoot.right, curSerial)

        if not root:
            return ''

        serialization = []
        helper(root, serialization)
        return ','.join(map(str, serialization))

    def Deserialize(self, s):
        """
        在反序列化的時候，由於構造一個節點的時候默認左右子節點都是空，因此如果字符串中遇到了'$'，
        可以直接忽略。也就是只需要處理非空節點
        """
        def helper(curStr, curRoot):
            # 遞歸出口
            if not curStr:
                return curRoot
            # 這裏由於我們使用一個列表保存節點信息，因此可以用pop()來保存剩餘待反序列化的節點
            curVal = curStr.pop(0)
            # 如果是'$'，即該節點爲空，那麼這時候由於輸入的curRoot也爲空，直接返回即可
            if curVal != '$':
                # 從整體來看，我們需要先構造根節點，然後分別構造其左右子節點。
                # 遞歸在確定了出口條件之後，就只需要將整體邏輯寫出來就行了。
                curRoot = TreeNode(int(curVal))
                curRoot.left = helper(curStr, curRoot.left)
                curRoot.right = helper(curStr, curRoot.right)

            return curRoot

        if not s:
            return None
        s = s.split(',')
        root = helper(s, None)
        return root

def printTree(root: TreeNode):
    if not root:
        return
    print(root.val)
    printTree(root.left)
    printTree(root.right)

def main():

    solution = Solution()
    root = TreeNode(10)
    root.left = TreeNode(6)
    root.right = TreeNode(14)
    root.left.left = TreeNode(4)
    root.left.right = TreeNode(8)
    root.right.left = TreeNode(12)
    root.right.right = TreeNode(16)
    s = solution.Serialize(root)
    print(s)
    printTree(solution.Deserialize(s))

if __name__ == '__main__':
    main()