剑指offer—37.序列化二叉树—分析及代码(Java)

一、题目

请实现两个函数，分别用来序列化和反序列化二叉树

二叉树的序列化是指：把一棵二叉树按照某种遍历方式的结果以某种格式保存为字符串，从而使得内存中建立起来的二叉树可以持久保存。序列化可以基于先序、中序、后序、层序的二叉树遍历方式来进行修改，序列化的结果是一个字符串，序列化时通过 某种符号表示空节点（#），以 ！ 表示一个结点值的结束（value!）。

二叉树的反序列化是指：根据某种遍历顺序得到的序列化字符串结果str，重构二叉树。

二、分析及代码

1. 前序遍历 + 递归

（1）思路

题中未限定具体的序列化方式，因此任意遍历方法（如前序遍历、中序遍历、后序遍历、逐层遍历等）均可这一目标。由于题目给出的是根结点，因此选择从根结点开始的前序遍历方式能够更方便地实现。
结合递归方法，通过记录前序遍历过程中所有结点及其空子结点的信息实现序列化；再根据序列通过前序遍历方法递归构建新树，即可实现反序列化。

（2）代码

public class Solution {
    String Serialize(TreeNode root) {
        if (root == null)
            return "";
        StringBuilder str = new StringBuilder();
        SerializeTree(root, str);
        return str.toString();
    }
    
    void SerializeTree(TreeNode root, StringBuilder str) {
        if (root == null) {
            str.append("#!");
            return;
        }
        str.append(root.val);
        str.append("!");
        SerializeTree(root.left, str);
        SerializeTree(root.right, str);
        return;
    }
    
    int i = -1;
    
    TreeNode Deserialize(String str) {
        if (str.length() == 0)
           return null;
        String[] strs = str.split("!");
        return DeserializeTree(strs);
    }
    
    TreeNode DeserializeTree(String[] strs) {
        i++;
        if (strs[i].equals("#"))
            return null;
        TreeNode root = new TreeNode(Integer.parseInt(strs[i]));
        root.left = DeserializeTree(strs);
        root.right = DeserializeTree(strs);
        return root;
    }
}

（3）结果

运行时间：28ms，占用内存：9676。

三、其他

暂无。