[Interview] Serialize and De-serialize a tree

A very frequent interview question. Suppose you have a tree, how could you serialize it to file and revert it back?

for example,

                                               1
                                         /              
                                        2                 3
                                                       /    
                                             4        5    
                                          /      
                                         6        7

[Thoughts]
一个比较简单直接的做法是，通过前序遍历来做，把所有空节点当做“#”来标示。那么这棵树可以表示为

                                               1
                                         /              
                                        2                 3
                                     /                /      
                                  #         4        5       #
                                          /      
                                         6        7
                                     /           /    
                                    #      #    #     #

那么前序遍历的结果就是： {‘1′,’2′,’#’,’4′,’6′,’#’,’#’,’7′,’#’,’#’,’3′,’5′,’#’,’#’,’#’}; 代码如下：

void Serialize( TreeNode * node , vector < char > & output )

{

       if ( node == NULL )

       {

             output .push_back( ‘#’ );

             return ;

       }

       output .push_back( node ->val + ‘0’ );

       Serialize( node ->left, output );

       Serialize( node ->right, output );

}

而反序列化的代码也就是：

TreeNode *Deserialize( vector < char > output , int & index )

{

       if ( index > output .size() || output [ index ] == ‘#’ ) return NULL ;

       TreeNode *node = new TreeNode ( output [ index ] - ‘0’ );

       index ++;

       node->left = Deserialize( output , index );

       index ++;

       node->right = Deserialize( output , index );

       return node;

}

这里只能通过前序遍历来做，中序及后序是行不通的。原因很简单，除了前序以外，其他遍历方式没办法找出头结点。

除了常规的三种遍历方式意外， 另一种可行的方法就是按层来遍历，同样可行。