LeetCode297-二叉树的序列化与反序列化：输入一棵二叉树的根节点 root，要求你实现一个类，用serialize方法将二叉树序列化成字符串，用deserialize方法将序列化的字符串反序列化成二叉树
前序遍历
前序遍历伪代码：
void prevorderTraverse(TreeNode* root)
{
if (root == NULL)
return;
// 前序遍历代码
prevorderTraverse(root->left);//递归左子树
prevorderTraverse(root->right);//递归右子树
}
class Codec {
public:
int index=0;
//序列化
string serialize(TreeNode* root)
{
string str;
PreOrderTraverse(root,str);//前序遍历
return str;
}
//前序遍历
//将二叉树序列化为字符串，val之间用,隔开
//空节点用#表示
void PreOrderTraverse(TreeNode* root,string& str)
{
if(!root)
{
str+="#,";
return;
}
str=str+to_string(root->val)+",";//整型转换为字符串
PreOrderTraverse(root->left,str);//遍历左子树
PreOrderTraverse(root->right,str);//遍历右子树
}
//反序列化
TreeNode* deserialize(string str)
{
vector<string> vec;
split(str,vec);//按,进行字符串切分
return createTree(vec);//创建二叉树
}
//根据前序遍历结果创建一棵二叉树
TreeNode* createTree(vector<string> vec)
{
if(index==vec.size())
return NULL;
TreeNode* root=NULL;
string str=vec[index++];
if (str != "#")
{
int val=atoi(str.c_str());//字符串转为整型
root = new TreeNode(val);
root->left = createTree(vec);//创建左子树
root->right = createTree(vec);//创建右子树
}
return root;
}
//切分字符串
void split(string str,vector<string>& vec)
{
int nPos = str.find( "," );
string strTmp;
while( nPos > 0 )
{
strTmp = str.substr( 0, nPos );//字串
vec.push_back( strTmp );
str.erase( 0, nPos+1 );//删除子串
nPos = str.find( "," );
}
return;
}
};
中序遍历
中序遍历伪代码：
void inorderTraverse(TreeNode* root)
{
if (root == NULL)
return;
inorderTraverse(root->left);//递归左子树
// 中序遍历代码
inorderTraverse(root->right);//递归右子树
}
//中序遍历 //扩展的中序遍历结果不能唯一确定一棵二叉树 // 1 2 // / / // 2 3 1 // / // 3 //扩展的中序遍历均为#3#2#1#
后序遍历
后序遍历伪代码：
void postorderTraverse(TreeNode* root)
{
if (root == NULL)
return;
postorderTraverse(root->left);//递归左子树
postorderTraverse(root->right);//递归右子树
// 后序遍历代码
}
//后序遍历
class Codec
{
public:
int index=0;
//序列化
string serialize(TreeNode* root)
{
string str;
PostOrderTraverse(str,root);//后序遍历
return str;
}
//后序遍历
void PostOrderTraverse(string& str,TreeNode* root)
{
if(!root)
{
str+="#,";
return;
}
PostOrderTraverse(str,root->left);//遍历左子树
PostOrderTraverse(str,root->right);//遍历右子树
str=str+to_string(root->val)+",";
}
//反序列化
TreeNode* deserialize(string str)
{
vector<string> vec;
split(vec,str);
index=vec.size()-1;
return CreateTree(vec);
}
//根据扩展的后序遍历结果创建二叉树
//后序遍历的特点：生成树的字符串的最后一个字符，代表的就是它的根结点，倒数第二个就是它的右孩子
//从字符串后面开始推，按照根结点 -> 右结点 ->左节点 的顺序就能通过递归构造出一棵二叉树了
TreeNode* CreateTree(vector<string> vec)
{
if(index<0)
return NULL;
TreeNode* root=NULL;
string str=vec[index--];
if(str!="#")
{
int val=atoi(str.c_str());
root=new TreeNode(val);
root->right=CreateTree(vec);//创建右子树
root->left=CreateTree(vec);//创建左子树
}
return root;
}
//切分字符串
void split(vector<string>& vec,string str)
{
int pos=str.find(",");
string strTemp;
while(pos>0)
{
strTemp=str.substr(0,pos);
vec.push_back(strTemp);
str.erase(0,pos+1);
pos=str.find(",");
}
return;
}
};
层序遍历
层序遍历伪代码：
void traverse(TreeNode* root)
{
if (root == NULL)
return;
// 初始化队列，将 root 加入队列
queue<TreeNode*> queue;
queue.push(root);
while (!q.empty())
{
TreeNode* cur = queue.pop();
//层级遍历代码
if (cur->left != NULL)
q.push(cur.left);
if (cur->right != NULL)
q.push(cur.right);
}
}
//层序遍历,只适用于完全二叉树
class Codec
{
public:
//序列化
string serialize(TreeNode* root)
{
string str;
LevelOrderTraverse(str,root);//层序遍历
cout<<str<<endl;
return str;
}
void LevelOrderTraverse(string& str,TreeNode* root)
{
if(!root)
return;
queue<TreeNode*> que;
que.push(root);
while(!que.empty())
{
TreeNode* current=que.front();
que.pop();
str=str+to_string(current->val)+",";
if(current->left!=NULL)
que.push(current->left);
if(current->right!=NULL)
que.push(current->right);
}
}
//反序列化
TreeNode* deserialize(string str)
{
vector<string> vec;
split(vec,str);
int index=0;
return CreateTree(vec,index);
}
//根据扩展的层序遍历结果创建二叉树
TreeNode* CreateTree(vector<string> vec,int index)
{
if(index>=vec.size())
return NULL;
TreeNode* root=NULL;
string str=vec[index];
int val=atoi(str.c_str());
root=new TreeNode(val);
root->left=CreateTree(vec,2*index+1);
root->right=CreateTree(vec,2*index+2);
return root;
}
//切分字符串
void split(vector<string>& vec,string str)
{
int pos=str.find(",");
string strTemp;
while(pos>0)
{
strTemp=str.substr(0,pos);
vec.push_back(strTemp);
str.erase(0,pos+1);
pos=str.find(",");
}
return;
}
};
原文：https://www.cnblogs.com/yongjin-hou/p/15023534.html