题目链接:二叉树的序列化
题目描述:
序列化是将一个数据结构或者对象转换为连续的比特位的操作,进而可以将转换后的数据存储在一个文件或者内存中,同时也可以通过网络传输到另一个计算机环境,采取相反方式重构得到原数据。
请设计一个算法来实现二叉树的序列化与反序列化。这里不限定你的序列 / 反序列化算法执行逻辑,你只需要保证一个二叉树可以被序列化为一个字符串并且将这个字符串反序列化为原始的树结构。
示例:
你可以将以下二叉树:
1
/
2 3
/
4 5
序列化为 “[1,2,3,null,null,4,5]”
提示: 这与 LeetCode 目前使用的方式一致,详情请参阅 LeetCode 序列化二叉树的格式。你并非必须采取这种方式,你也可以采用其他的方法解决这个问题。
说明: 不要使用类的成员 / 全局 / 静态变量来存储状态,你的序列化和反序列化算法应该是无状态的。
题目分析:这道题实质考察树的遍历方式,序列化和反序列化就是将过程反过来即可。树的遍历方式和图一样,有dfs与bfs两种,这里我们采用dfs,dfs又分为前序中序后序三种,这里使用前序遍历。
代码:
在这里插入
/**
* Definition for a binary tree node.
* public class TreeNode {
* int val;
* TreeNode left;
* TreeNode right;
* TreeNode(int x) { val = x; }
* }
*/
public class Codec {
public String indfs(TreeNode root,String str){
if (root==null){
str += "null,";
}else{
str += root.val+",";
str = indfs(root.left,str);
str = indfs(root.right,str);
}
return str;
}
public TreeNode outdfs(List<String> input){
if(input.get(0).equals("null")) {
input.remove(0);
return null;
}
TreeNode root = new TreeNode(Integer.valueOf(input.get(0)));
input.remove(0);
root.left = outdfs(input);
root.right = outdfs(input);
return root;
}
// Encodes a tree to a single string.
public String serialize(TreeNode root) {
return indfs(root,"");
}
// Decodes your encoded data to tree.
public TreeNode deserialize(String data) {
String[] nodes = data.split(",");
List<String> input = new LinkedList<String>(Arrays.asList(nodes));
return outdfs(input);
}
}
// Your Codec object will be instantiated and called as such:
// Codec codec = new Codec();
// codec.deserialize(codec.serialize(root));代码片
我在补充一个bfs版本,利用队列模拟即可
稍微提一句,反序列化的时候,假设我们通过序列化得到的字符串序列为:1,2,3,null,null,4,5,null,null,6,只需要在遍历的时候进行一个值是否为null的判断,只要为null,跳过即可,又题目是一个二叉树,每次控制的跳过次数也是容易控制的。
/**
* Definition for a binary tree node.
* public class TreeNode {
* int val;
* TreeNode left;
* TreeNode right;
* TreeNode(int x) { val = x; }
* }
*/
public class Codec {
public String inbfs(TreeNode root){
Queue<TreeNode> q = new LinkedList<>();
q.add(root);
String ans="";
while(!q.isEmpty()){
TreeNode cur = q.poll();
if(cur!=null){
ans += cur.val+",";
q.add(cur.left);
q.add(cur.right);
}else{
ans += "null,";
}
}
return ans;
}
public TreeNode outbfs(List<String> input){
if(input.get(0).equals("null")) return null;
LinkedList<TreeNode> q = new LinkedList<>();
TreeNode root = new TreeNode(Integer.valueOf(input.get(0)));
q.add(root);
int i = 1;
String lval,rval;
while(i<input.size()){
TreeNode cur = q.poll();
lval = input.get(i);
rval = input.get(i+1);
// System.out.println(i+ " "+lval+" "+rval);
//null值跳过,否则加入队列
if(!lval.equals("null")){
cur.left = new TreeNode(Integer.valueOf(lval));
q.add(cur.left);
}
if(!rval.equals("null")){
cur.right = new TreeNode(Integer.valueOf(rval));
q.add(cur.right);
}
i += 2;//二叉树
}
return root;
}
// Encodes a tree to a single string.
public String serialize(TreeNode root) {
return inbfs(root);
}
// Decodes your encoded data to tree.
public TreeNode deserialize(String data) {
String[] nodes = data.split(",");
List<String> input = new LinkedList<String>(Arrays.asList(nodes));
return outbfs(input);
}
}
// Your Codec object will be instantiated and called as such:
// Codec codec = new Codec();
// codec.deserialize(codec.serialize(root));