【BFS】LeetCode 297. 二叉树的序列化与反序列化

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297. 二叉树的序列化与反序列化

思路

使用BFS的方法进行序列化及反序列化

序列化

运用BFS遍历树的所有结点，不论是否为null都放进队列中。

• 如果结点不为 null，则把结点数据转为字符串放入结果字符串中。
• 如果结点为 null，则把 "X" 放入结果字符串中。

所有结点都以 "," 作为分隔。

注意：此处队列需要使用能存放 null 值的数据结构进行实例化。

反序列化

与序列化相似，建立新结点 root，将 root 放入队列，循环中每次取队头结点 node，依据序列字符串不断地修改 node.left 和 node.right。

• 如果字符串为 "X" 则跳过修改对应的 node.left 或 node.right。
• 如果字符串不为 "X" 则将新结点建立。

注意： while 循环中要修改 node 的成员，而不要修改 node 本身，因为 root 初值为 null，这样在取队头结点的时候是传的值而不是引用。对 node 的修改没法传到 root。

代码

class Codec {
    // Encodes a tree to a single string.
    public String serialize(TreeNode root) {
        if(root == null){
            return "";
        }

        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();

        queue.offer(root);
        while(!queue.isEmpty()){
            TreeNode node = queue.poll();

            if(node == null){
                sb.append("X,");
            }else{
                sb.append(node.val + ",");
                queue.offer(node.left);
                queue.offer(node.right);
            }
        }

        return sb.toString();
    }

    // Decodes your encoded data to tree.
    public TreeNode deserialize(String data) {
        if(Objects.equals(data, "")){
            return null;
        }

        Queue<String> nodes = new ArrayDeque<>(Arrays.asList(data.split(",")));
        TreeNode root = new TreeNode(Integer.parseInt(nodes.poll()));
        Queue<TreeNode> queue = new ArrayDeque<>();

        queue.offer(root);
        while(!queue.isEmpty()){
            TreeNode node = queue.poll();
            String left = nodes.poll();
            String right = nodes.poll();

            if(!left.equals("X")){
                node.left = new TreeNode(Integer.parseInt(left));
                queue.add(node.left);
            }
            if(!right.equals("X")){
                node.right = new TreeNode(Integer.parseInt(right));
                queue.add(node.right);
            }
        }

        return root;
    }
}