序列化二叉树的一种方法是使用前序遍历。当我们遇到一个非空节点时,我们可以记录下这个节点的值。如果它是一个空节点,我们可以使用一个标记值记录,例如 #
。
_9_ / \ 3 2 / \ / \ 4 1 # 6 / \ / \ / \ # # # # # #
例如,上面的二叉树可以被序列化为字符串 "9,3,4,#,#,1,#,#,2,#,6,#,#"
,其中 #
代表一个空节点。
给定一串以逗号分隔的序列,验证它是否是正确的二叉树的前序序列化。编写一个在不重构树的条件下的可行算法。
每个以逗号分隔的字符或为一个整数或为一个表示 null
指针的 '#'
。
你可以认为输入格式总是有效的,例如它永远不会包含两个连续的逗号,比如 "1,,3"
。
示例 1:
输入:"9,3,4,#,#,1,#,#,2,#,6,#,#"
输出:true
示例 2:
输入:"1,#"
输出:false
示例 3:
输入:"9,#,#,1"
输出:false
**难度**: Medium
**标签**: 栈、
# -*- coding: utf-8 -*-
# @Author : LG
"""
执行用时:48 ms, 在所有 Python3 提交中击败了42.51% 的用户
内存消耗:14.3 MB, 在所有 Python3 提交中击败了5.11% 的用户
解题思路:
栈
每次删除最后一个节点,剩余的序列仍构成树
每删除一个非None节点,均会删除其子树,也就是两个None节点。
删除一个非None节点后,会使其根,添加一个None节点。
具体实现见代码注释
"""
class Solution:
def isValidSerialization(self, preorder: str) -> bool:
record = []
for p in preorder.split(','):
record.append(p)
def pop_node(stack): # 删除当前树序列中最右侧的非None节点
if len(stack) >= 3 and stack[-1] == '#' and stack[-2] == '#': # 非None节点必然存在两个None节点;只存在根节点,其序列也必然>=3
stack.pop() # 首先删除两个None节点
stack.pop()
n = 1 # 统计后续需要补入序列的# None节点
for p in stack[::-1]: # 倒叙从序列中寻找非None节点,如果是None节点,先出栈,并计入n中
if p == '#':
n += 1
stack.pop()
else: # 找到非None节点,跳出循环
break
if stack:
stack.pop() # 删除非None节点
stack += ['#'] * n # 将n个None 填入序列中
if pop_node(stack): # 继续递归删除当前树中的最右侧非None节点
return True
else:
return False
else:
return False
elif stack == ['#']: # 如果当前树 len<3, 且为None,则说明所有节点均可删除,原序列构成树,返回True
return True
else:
return False
return pop_node(record)