刷题日记01：序列化和反序列化二叉树-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了刷题日记01：序列化和反序列化二叉树。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

一.概念理解：

题目如下：https://leetcode.cn/problems/xu-lie-hua-er-cha-shu-lcof/

何为序列化？

序列化我们可以理解为层序遍历的结果，即将所有的结点的信息，按照层序遍历的结果拼接到一个字符串中，但是与一般的层序遍历有所不同的是：序列化要输出所有的结点信息，而层序遍历一般不会对null结点进行输出。如下：

二.解决思路：

1.序列化:

既然与层序遍历存在相同之处，那么解决思路同样存在相同之处了：

我们解决层序遍历的题目时，一般利用辅助队列空间，即创建一个存放结点的LinkedList,判断当前结点是否非空，不为空则加入到队列中，同时设置一个计数器：不断记录当前队列中存在几个元素，后面输出，力扣题目以及代码如下：

https://leetcode.cn/problems/cong-shang-dao-xia-da-yin-er-cha-shu-lcof/

class Solution {
    public int[] levelOrder(TreeNode root) {
        if(root == null) return new int[0];
        Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>(){{ add(root); }};
        ArrayList<Integer> ans = new ArrayList<>();
        while(!queue.isEmpty()) {
            TreeNode node = queue.poll();
            ans.add(node.val);
            if(node.left != null) queue.add(node.left);
            if(node.right != null) queue.add(node.right);
        }
        int[] res = new int[ans.size()];
        for(int i = 0; i < ans.size(); i++)
            res[i] = ans.get(i);
        return res;
    }
}

作者：jyd
链接：https://leetcode.cn/problems/cong-shang-dao-xia-da-yin-er-cha-shu-lcof/solution/mian-shi-ti-32-i-cong-shang-dao-xia-da-yin-er-ch-4/
来源：力扣（LeetCode）
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序列化不需要设置计数器，但是遍历的思路和其完全相同，但是序列化需要利用StringBuilder进行字符串的拼接，就是将每次放入队列的元素拼接到StringBuilder中，null也需要拼接，通过判断队列是否为空，进行不断的循环：

public String serialize(TreeNode root) {
        //检验头结点的合法性
        if(root == null) return "[]";
        //拼接左括号
        StringBuilder res = new StringBuilder("[");
        //将头结点接入
        Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>() {{ add(root); }};
        while(!queue.isEmpty()) {
            TreeNode node = queue.poll();
            //由于null也需要加入队列，所以这时需判断加入队列的元素是否为null
            if(node != null) {
                //  将当前结点进行拼接
                res.append(node.val + ",");
                //
                queue.add(node.left);
                queue.add(node.right);
            }
            //如果是null直接在StringBuilder中拼接null
            else res.append("null,");
        }
        //将最后一个逗号删除
        res.deleteCharAt(res.length() - 1);
        //拼接右半部分括号
        res.append("]");
        return res.toString();

2.反序列化

反序列化可以理解为序列化的逆过程：在序列化字符串中按照下标不断取出新的元素，并判断是否为空，不是空则加入到辅助队列中，不断循环直至队列中的元素为空：循环结束。

具体实现逻辑的代码如下：文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-540932.html

 public TreeNode deserialize(String data) {
        //如果序列化字符串中的元素为空，直接返回null
        if(data.equals("[]")) return null;
         //转化为字符串数组，便于节点的遍历
        String[] vals = data.substring(1, data.length() - 1).split(",");
        //先将第一个元素加入队列
        TreeNode root = new TreeNode(Integer.parseInt(vals[0]));
        Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>() {{ add(root); }};
        int i = 1;
        while(!queue.isEmpty()) {
            TreeNode node = queue.poll();
            //以队列是否为空为不断循环的条件
            if(!vals[i].equals("null")) {
                //当前不为空则加入到队列，并将其作为当前元素的左子节点
                node.left = new TreeNode(Integer.parseInt(vals[i]));
                queue.add(node.left);
            }
            i++;
            if(!vals[i].equals("null")) {
            //当前不为空则加入到队列，并将其作为当前元素的右子节点
                node.right = new TreeNode(Integer.parseInt(vals[i]));
                queue.add(node.right);
            }
            i++;
        }
        //反序列化结束，返回根节点
        return root;
    }

到了这里，关于刷题日记01：序列化和反序列化二叉树的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容，请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持TOY模板网！