序列化二叉树(较难,队列,树)

这篇博客介绍了如何实现二叉树的序列化和反序列化功能。利用层次遍历的方法,将二叉树转化为字符串,并通过特定的符号表示空节点和节点值的结束。反序列化时,根据字符串重新构建二叉树结构。示例中展示了如何处理只有一个根节点的二叉树,并提供了具体的C++代码实现。

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题目描述
请实现两个函数,分别用来序列化和反序列化二叉树

二叉树的序列化是指:把一棵二叉树按照某种遍历方式的结果以某种格式保存为字符串,从而使得内存中建立起来的二叉树可以持久保存。序列化可以基于先序、中序、后序、层序的二叉树遍历方式来进行修改,序列化的结果是一个字符串,序列化时通过 某种符号表示空节点(#),以 ! 表示一个结点值的结束(value!)。

二叉树的反序列化是指:根据某种遍历顺序得到的序列化字符串结果str,重构二叉树。

例如,我们可以把一个只有根节点为1的二叉树序列化为"1,",然后通过自己的函数来解析回这个二叉树
示例1
输入
{8,6,10,5,7,9,11}
返回值
{8,6,10,5,7,9,11}

层次遍历+字符串操作
空节点:#
每个节点中以逗号隔开
atoi():将开头的数字字符转换为int型。如“1234,1234,345”——》1234
substr(pos):截取字符串pos位置直到末尾的子字符串

class Solution {
public:
    char* Serialize(TreeNode *root) {    
        string str;
        queue<TreeNode*>q;
        q.push(root);
        while(q.size())
        {
            TreeNode* tmp=q.front();
            q.pop();
            if(tmp==NULL) str+="#,";
            else
            {
                str+=to_string(tmp->val)+",";
                q.push(tmp->left);
                q.push(tmp->right);
            }
        }
        char* ans=new char[str.length()+1];//多一位存放'\0'
        strcpy(ans,str.c_str());
        return ans;
    }
    TreeNode* Deserialize(char *str){
        if(str==NULL||str[0]=='#') return NULL;
        string s(str);
        queue<TreeNode*>q;
        TreeNode* ans=new TreeNode(atoi(s.c_str()));
        s=s.substr(s.find_first_of(',')+1);
        q.push(ans);
        while(q.size()&&s.size())
        {
            TreeNode* tmp=q.front();//根节点
            q.pop();
            //左子树
            if(s[0]=='#')
            {
                tmp->left=NULL;
                s=s.substr(2);
            }
            else
            {
                tmp->left=new TreeNode(atoi(s.c_str()));
                q.push(tmp->left);
                s=s.substr(s.find_first_of(',')+1);
            }
            //右子树
            if(s[0]=='#')
            {
                tmp->right=NULL;
                s=s.substr(2);
            }
            else
            {
                tmp->right=new TreeNode(atoi(s.c_str()));
                q.push(tmp->right);
                s=s.substr(s.find_first_of(',')+1);
            }
        }
        return ans;
    }
};
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