Leetcode 331.验证二叉树的前序序列化
验证二叉树的前序序列化
序列化二叉树的一种方法是使用前序遍历。当我们遇到一个非空节点时,我们可以记录下这个节点的值。如果它是一个空节点,我们可以使用一个标记值记录,例如#。
例如,上面的二叉树可以被序列化为字符串"9,3,4,#,#,1,#,#,2,#,6,#,#",其中#代表一个空节点。
给定一串以逗号分隔的序列,验证它是否是正确的二叉树的前序序列化。编写一个在不重构树的条件下的可行算法。
每个以逗号分隔的字符或为一个整数或为一个表示null指针的'#'。
你可以认为输入格式总是有效的,例如它永远不会包含两个连续的逗号,比如 "1,,3"。
示例 1:
输入: "9,3,4,#,#,1,#,#,2,#,6,#,#"
输出: true
示例 2:
输入: "1,#"
输出: false
示例 3:
输入: "9,#,#,1"
输出: false
要求在不重建树的情况下,判断一个字符串是否为某树的先序遍历序列。
使用递归求解。
若一个序列只有一个"#",显然这是正确的。
若一个序列的第一个元素不是"#",那么一个合法的序列一定可以分成三部分来看待:根(第一个元素),左子树(从第二个元素开始算起到第x个元素),右子树(从第x+1个元素算起到序列末尾)。因此,跳过第一个元素(根)后,我们在从第二个元素开始的子序列中,先尝试找到一棵完整的树(左子树),如果找不到,那么显然是不合法的。如果找到了,那么我们再从这棵完整的树后面开始,尝试找另一棵树(右子树),如果找不到,那么显然是不合法的。
从第一个元素开始,如果找到了一个完整的树,且长度和序列长度一致,那么就是合法的,否则就是非法的。
- 空间复杂度:O(1)(注意,为了简便,我下面的代码因为用了一个数组放置从字符串中分离出来的序列,事实上是O(n),但其实这是可以省略的,并非算法本质)
- 时间复杂度:O(n)
1 public class Solution { 2 public boolean isValidSerialization(String preorder) { 3 String[] x = preorder.split(","); 4 if (findTree(x, 0) == x.length) { 5 return true; 6 } 7 return false; 8 } 9 private int findTree(String[] preorder, int start) { 10 if (preorder.length - start == 0) { 11 return -1; 12 } 13 if (preorder[start].equals("#")) { 14 return start + 1; 15 } 16 int left = findTree(preorder, start + 1); 17 if (left < 0) { 18 return -1; 19 } 20 int right = findTree(preorder, left); 21 if (right < 0) { 22 return -1; 23 } 24 return right; 25 } 26 }