问题描述
我正在尝试编写用于序列化和反序列化二叉树的代码。我成功地序列化了树,但是,我发现反序列化很困难。 (我知道有很多解决方案可用。但是,我更喜欢在查找之前先自己学习)
考虑下面的树
__1
/ \
2 3
/ \ \
4 5 6
我的序列化模块输出
[1,2,4,None,5,3,6,None]
我的代码是
def serialize(root):
nodes = list()
stack = [root]
while len(stack):
node = stack.pop()
if node is not None:
nodes.append(node.value)
if node.right:
stack.append(node.right)
else:
nodes.append(None)
if node.left:
stack.append(node.left)
else:
nodes.append(None)
return nodes
- 如何不使用递归进行反序列化?
- 是否有反序列化的递归版本?
- 我做的树遍历,有名字吗?
- 是否有序列化的递归版本?
也感谢任何指向有用材料的指针。
解决方法
你真的应该只问一个问题,所以我只关注反序列化:
如何在不使用递归的情况下反序列化?
就像序列化的非递归解决方案一样,您需要一个堆栈。您还需要知道当前值是用于左孩子还是右孩子。您可以从 前面 输入值中知道这一点。它是 None
,这意味着下一个值总是用于 right 孩子。如果没有,那么它总是意味着我们刚刚创建了一个父节点,当前值是关于它的左子节点。
此外,当您从根的虚拟父节点开始时,算法会更容易一些,以便将树构建为其左侧子树:
def deserialize(data):
stack = []
prev_value = 1 # dummy value,can be anything,but not None
parent = node = Node(prev_value) # dummy node,whose left child will be the result
for value in data:
if value is None:
if node.left is not None or prev_value is None:
# Current None is about right child. Go up...
node = stack.pop()
while node.right is not None:
node = stack.pop()
else: # going down...
stack.append(node)
if prev_value is None: # ...after going up
node.right = Node(value)
node = node.right
else:
node.left = Node(value)
node = node.left
prev_value = value
return parent.left
反序列化有递归版本吗?
是的,有,而且需要更少的代码:
def deserialize(data):
it = iter(data)
def recur():
value = next(it)
return None if value is None else Node(value,recur(),recur())
return recur()
上面的代码假设您有一个 Node
构造函数,它接受(可选)其 left
和 right
属性的参数:
class Node:
def __init__(self,value,left=None,right=None):
self.value = value
self.left = left
self.right = right
我做的树遍历,有名字吗?
是的,它是一个 preorder traversal。
是否有序列化的递归版本?
是的。试一试吧。如果您在创建此类版本时遇到问题,请就此单独提出一个问题。