新知一下
海量新知
5 9 7 5 4 6 6

​LeetCode刷题实战449:序列化和反序列化二叉搜索树

程序IT圈 | 程序员编程技术 2021/11/25 15:03

今天和大家聊的问题叫做 序列化和反序列化二叉搜索树 ,我们先来看题面:

https://leetcode-cn.com/problems/serialize-and-deserialize-bst/

Serialization is converting a data structure or object into a sequence of bits so that it can be stored in a file or memory buffer, or transmitted across a network connection link to be reconstructed later in the same or another computer environment.

Design an algorithm to serialize and deserialize a binary search tree. There is no restriction on how your serialization/deserialization algorithm should work. You need to ensure that a binary search tree can be serialized to a string, and this string can be deserialized to the original tree structure.

The encoded string should be as compact as possible.

序列化是将数据结构或对象转换为一系列位的过程,以便它可以存储在文件或内存缓冲区中,或通过网络连接链路传输,以便稍后在同一个或另一个计算机环境中重建。

设计一个算法来序列化和反序列化 二叉搜索树 。对序列化/反序列化算法的工作方式没有限制。您只需确保二叉搜索树可以序列化为字符串,并且可以将该字符串反序列化为最初的二叉搜索树。

编码的字符串应尽可能紧凑。

示例

示例 1:

输入:root = [2,1,3]

输出:[2,1,3]

示例 2:

输入:root = []

输出:[]

解题

https://zhuanlan.zhihu.com/p/269128835

主要思路:

要进行序列化和反序列化,我们需要把树用一个字符串来表示,并且能够根据这个字符串唯一地确定二叉搜索树的形态。由于二叉搜索树本身存在“中序遍历得到的序列是递增序列”这样的性质,我们就要解决如何解决空节点的表示的问题 这里我们把空节点用"#"来表示,遍历一遍二叉搜索树,把树转化成一个字符串表示起来,这是序列化的过程。反序列化的时候,再根据序列化得到的字符串恢复二叉搜索树。

这里有个技巧,序列化的时候,字符串是根节点的值 + 一个空格 + 左子树序列化后的字符串 + 一个空格 + 右子树序列化后的字符串。

因此在反序列化的时候,可以使用stringstream自动对空格进行分割,然后最开始得到的字串就是根节点的值,第二段字串是左子树,第三段字串是右子树。在对左、右子树进行恢复(反序列化)的时候,可以递归的调用decode()方法。

/**

 * Definition for a binary tree node.

 * struct TreeNode {

 * int val;

 * TreeNode *left;

 * TreeNode *right;

 * TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}

 * };

 */

class Codec {

public:

    // Encodes a tree to a single string.

    string serialize(TreeNode* root) {

       if(root == NULL) { // 空节点用"#"表示

           return "#";

       }

       return to_string(root -> val) + ' ' + serialize(root -> left) + ' ' + serialize(root -> right);

    }

    // Decodes your encoded data to tree.

    TreeNode* deserialize(string data) {

        stringstream ss(data);

        return decode(ss);

    }

    TreeNode* decode(stringstream &ss) {

        string data;

        ss >> data;

        if(data == "#") {

            return NULL;

        }

        TreeNode* root = new TreeNode(stoi(data)); // stringstream读到的第一段字符串是根节点的值

        root -> left = decode(ss); // 递归调用decode()方法对左右子树建树,并将root与左右子树连接起来

        root -> right = decode(ss);

        return root;

    }

};

// Your Codec object will be instantiated and called as such:

// Codec* ser = new Codec();

// Codec* deser = new Codec();

// string tree = ser->serialize(root);

// TreeNode* ans = deser->deserialize(tree);

// return ans;


更多“算法”相关内容

更多“算法”相关内容

新知精选

更多新知精选