[题解]剑指 Offer 37. 序列化二叉树(C++)

题目

请实现两个函数，分别用来序列化和反序列化二叉树。

你需要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：

输入：root = [1,2,3,null,null,4,5]
输出：[1,2,3,null,null,4,5]

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/xu-lie-hua-er-cha-shu-lcof
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思路

用dfs，先序遍历二叉树，叶子节点的子节点记为空null，用逗号分隔节点。在反序列化的时候先根据逗号把原序列分割成节点元素，然后遍历元素列表，如果遇到null就记为空树，不是就先反序列化左子树，后反序列化右子树。
时间复杂度O(n)，空间复杂度O(n)。

代码

/**
 * 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:
    void rserialize(TreeNode* root, string& ans){
        if(root == nullptr){
            ans += "null,";
        }
        else{
            ans += to_string(root->val) + ",";
            rserialize(root->left, ans);
            rserialize(root->right, ans);
        }
    }

    // Encodes a tree to a single string.
    string serialize(TreeNode* root) {
        string ans;
        rserialize(root, ans);
        return ans;
    }

    TreeNode* rdeserialize(list<string>& dataArray){
        if(dataArray.front() == "null"){
            dataArray.erase(dataArray.begin());
            return nullptr;
        }

        TreeNode* root = new TreeNode(stoi(dataArray.front()));
        dataArray.erase(dataArray.begin());
        root->left = rdeserialize(dataArray);
        root->right = rdeserialize(dataArray);
        return root;
    }

    // Decodes your encoded data to tree.
    TreeNode* deserialize(string data) {
        list<string> dataArray;
        string s;
        for(const auto& ch : data){
            if(ch == ','){
                dataArray.push_back(s);
                s.clear();
            }
            else{
                s.push_back(ch);
            }
        }
        if(!s.empty()){
            dataArray.push_back(s);
            s.clear();
        }
        return rdeserialize(dataArray);
    }
};

// Your Codec object will be instantiated and called as such:
// Codec codec;
// codec.deserialize(codec.serialize(root));