剑指 Offer 37. 序列化二叉树

Posted 2021-06-21 风去幽墨

题目链接：

https://leetcode-cn.com/problems/xu-lie-hua-er-cha-shu-lcof/

题意：

实现两个函数，分别用来序列化和反序列化二叉树。

题解：

序列化:

广度优先搜索，来层次遍历并转换为对应的字符串即可。为空时转换为‘null’

反序列化：

序列化的结果即为层次遍历的结果，难点在于如何构建树上节点的左右指向。
可以利用队列按顺序记录节点，这样在顺序遍历序列化结果时，也可以同步知晓其父节点，就可以很容易的解决左右子树指向问题。

代码：

# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode(object):
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.left = None
#         self.right = None

class Codec:

    def serialize(self, root):
        """Encodes a tree to a single string.
        :type root: TreeNode
        :rtype: str
        """
        if not root:return '[]'
        q,ret=[],'['
        q.append(root)
        #广度优先搜索达到层次遍历的效果
        while len(q)>0:
            top = q.pop(0)
            if top:#判断是否为空
                ret+=str(top.val)+','
            else:
                ret+='null,'
                continue
            q.append(top.left if top.left else None)
            q.append(top.right if top.right else None)
        ret=ret[:len(ret)-1]+']'
        return ret
        
    def deserialize(self, data):
        """Decodes your encoded data to tree.
        :type data: str
        :rtype: TreeNode
        """
        if data =='[]':return 
        data = data[1:len(data)-1].split(',')
        head,q,id_=None,[],0 #q按照层次记录节点序列，id_标记是左子树还是右子树,root表示当前节点的父节点
        for i in range(len(data)):
            if not head:
                head = TreeNode(data[i])
                root = head
            else:
                if data[i]!='null':
                    p = TreeNode(data[i])
                    q.append(p)
                else:
                    p =None
                if not id_:
                    root.left = p
                else:
                    root.right = p
                    if q:root=q.pop(0)#该节点的右子树绑定后，切换至下个节点
                id_=id_^1#切换左右子树
        return head
# Your Codec object will be instantiated and called as such:
# codec = Codec()
# codec.deserialize(codec.serialize(root))