序列化二叉树

题目

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。

思路

1. 对于序列化：使用前序遍历，递归的将二叉树的值转化为字符，并且在每次二叉树的结点
   不为空时，在转化val所得的字符之后添加一个’！'作为分割。对于空节点则以 ‘#’ 代替。
2. 对于反序列化：按照前序顺序，递归的使用字符串中的字符创建一个二叉树(特别注意：
   在递归时，递归函数的参数一定要是char ** ，这样才能保证每次递归后指向字符串的指针会
   随着递归的进行而移动！！！)

实现

/*
 1. 对于序列化：使用前序遍历，递归的将二叉树的值转化为字符，并且在每次二叉树的结点
不为空时，在转化val所得的字符之后添加一个'！'作为分割。对于空节点则以 '#' 代替。
 2. 对于反序列化：按照前序顺序，递归的使用字符串中的字符创建一个二叉树(特别注意：
在递归时，递归函数的参数一定要是char ** ，这样才能保证每次递归后指向字符串的指针会
随着递归的进行而移动！！！)
*/
/*
struct TreeNode {
    int val;
    struct TreeNode *left;
    struct TreeNode *right;
    TreeNode(int x) :
            val(x), left(NULL), right(NULL) {
    }
};
*/
class Solution {
public:
    char* Serialize(TreeNode *root) {    
        string str = "";
        SerializeCore(root, str);
        int len = str.size();
        char *serial = new char[len+1];
        for(int i=0; i<len; ++i)
        {
            serial[i] = str[i];
        }
        serial[len] = '\0';
        return serial;
    }
    void SerializeCore(TreeNode *root, string & str)
    {
        if(root==nullptr){
            str += '#';
            return;
        }
        str = str + std::to_string(root->val) + '!';
        SerializeCore(root->left, str);
        SerializeCore(root->right, str);
    }
    
    TreeNode* Deserialize(char *str) {
        int num;
        TreeNode* root = nullptr;
        DeserializeCore(&root, &str);    
        return root;
    }
    
    void DeserializeCore(TreeNode** root, char **str)
    {
        int num;
        if(scanNumber(&(*str), num))
        {
            *root = new TreeNode(num);
            
            DeserializeCore(&((*root)->left), &(*str));
            DeserializeCore(&((*root)->right), &(*str));
        }
    }
    
    bool scanNumber(char** str, int & num)
    {
        char *p = *str;
        string val;
        if(*p=='\0')
            return false;
        if(*p=='#'){
            ++p;
            *str = p;
            return false;
        }
        string numstr = "";
        while(*p!='\0' && *p!='!'){
            numstr+=*p;
            ++p;
        }
        if(*p=='!') ++p;
        *str = p;
        num = atoi(numstr.c_str());
        return true;
    }
};