leetCode-297:Serialize and Deserialize Binary Tree

问题解法

给定一个二叉树，要求将树进行序列化和反序列化。题目链接：**点我**

样例输入输出

输入：[1,2,3]

输出：[1,2,3]

说明：表示树

1

/ \

2 3

输入：[]

输出：[]

问题解法

参考 LeetCode 里对二叉树的表现方式，使用广度优先搜索算法对树进行序列化和反序列化。在序列化过程总，遇到节点是叶子节点时，需要将其左右孩子表示为 NULL 进行输出，以方便后续的反序列化操作。

在进行反序列化过程中，每次读取同一层级的节点进行处理 ，这样可以保证让数组的指针依次移动。由于每个节点的左右孩子都是在相邻的，所以在处理节点时可以顺序读取。

代码如下

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
public class Codec {

    private static final String NULL = "NULL";

    private static final String SEPARATOR = ",";

    // Encodes a tree to a single string.
    public String serialize(TreeNode root) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
        queue.add(root);
        while (!queue.isEmpty()) {
            TreeNode node = queue.poll();
            if (node == null) {
                sb.append(SEPARATOR).append(NULL);
            } else {
                sb.append(SEPARATOR).append(node.val);
                queue.add(node.left);
                queue.add(node.right);
            }
        }

        if (sb.length() > 1) {
            sb = sb.deleteCharAt(0);
        }
        return sb.toString();
    }

    // Decodes your encoded data to tree.
    public TreeNode deserialize(String data) {
        String[] strs = data.split(SEPARATOR);
        if (strs.length == 0 || strs[0].equals(NULL)) {
            return null;
        }

        int index = 1;
        TreeNode root = new TreeNode(Integer.parseInt(strs[0]));
        Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
        queue.add(root);
        while (!queue.isEmpty()) {
            int count = queue.size();
            for (int i = count; i > 0; i--) {
                TreeNode current = queue.poll();
                if (!strs[index].equals(NULL)) {
                    TreeNode left = new TreeNode(Integer.parseInt(strs[index]));
                    current.left = left;
                    queue.add(left);
                }
                if (!strs[index + 1].equals(NULL)) {
                    TreeNode right = new TreeNode(Integer.parseInt(strs[index + 1]));
                    current.right = right;
                    queue.add(right);
                }
                index += 2;
            }
        }
        
        return root;
    }
}

// Your Codec object will be instantiated and called as such:
// Codec ser = new Codec();
// Codec deser = new Codec();
// TreeNode ans = deser.deserialize(ser.serialize(root));