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。
提示: 输入输出格式与 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。
示例 1：
输入：root = [1,2,3,null,null,4,5]
输出：[1,2,3,null,null,4,5]
示例 2：
输入：root = []
输出：[]
示例 3：
输入：root = [1]
输出：[1]
示例 4：
输入：root = [1,2]
输出：[1,2]提示：
树中结点数在范围 [0, 10^4] 内
-1000 <= Node.val <= 1000。
解题思路
一开始以为可以借鉴 力扣105 通过前序和中序遍历结果构造二叉树，可是这只有一种遍历，无法构造二叉树。所以换一种思路，前序遍历或则后续遍历可以事先知道哪个是中心节点。把这个中心节点删掉后可以继续根据剩下的字符串构造左右节点。
代码实现
public class Codec {
public String serialize(TreeNode root) {
return rserialize(root, "");
}
public TreeNode deserialize(String data) {
String[] dataArray = data.split(",");
List<String> dataList = new LinkedList<String>(Arrays.asList(dataArray));
return rdeserialize(dataList);
}
public String rserialize(TreeNode root, String str) {
if (root == null) {
str += "None,";
} else {
str += str.valueOf(root.val) + ",";
str = rserialize(root.left, str);
str = rserialize(root.right, str);
}
return str;
}
public TreeNode rdeserialize(List<String> dataList) {
if (dataList.get(0).equals("None")) {
dataList.remove(0);
return null;
}
TreeNode root = new TreeNode(Integer.valueOf(dataList.get(0)));
dataList.remove(0);
root.left = rdeserialize(dataList);
root.right = rdeserialize(dataList);
return root;
}
}
后序代码的实现本质后前序遍历一样,我们重点看下层次遍历是如何根据字符串构造二叉树
public class Codec {
public String serialize(TreeNode root) {
if(root==null) return "";
ArrayList res=new ArrayList();
LinkedList<TreeNode> qu=new LinkedList<>();
qu.addFirst(root);
while(!qu.isEmpty()){
TreeNode node=qu.removeLast();
if(node==null){
res.add("null");
continue;
}else{
res.add(node.val);
qu.addFirst(node.left);
qu.addFirst(node.right);
}
}
StringBuilder r=new StringBuilder();
for (int i = 0; i < res.size(); i++) {
r.append(res.get(i));
if(i<res.size()-1) r.append(",");
}
return r.toString();
}
public TreeNode deserialize(String data) {
if(data.length()==0) return null;
String[] req=data.split(",");
LinkedList<TreeNode> qu=new LinkedList<>();
TreeNode root=new TreeNode(Integer.valueOf(req[0]));
qu.addFirst(root);
int index=1;
while(index<req.length){
TreeNode node=qu.removeLast();
if(!("null".equals(req[index]))){
node.left=new TreeNode(Integer.valueOf(req[index]));
qu.addFirst(node.left);
}
index++;
if(!("null".equals(req[index]))){
node.right=new TreeNode(Integer.valueOf(req[index]));
qu.addFirst(node.right);
}
index++;
}
return root;
}
}