331.验证二叉树的前序序列化

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一、题目描述

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 #。

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     _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:

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输入: "9,3,4,#,#,1,#,#,2,#,6,#,#"
输出: true

示例 2:

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输入: "1,#"
输出: false

示例 3:

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输入: "9,#,#,1"
输出: false

二、题解

1.算法描述

  • 栈、字符串切割

2.个人分析

  1. 将字符串以,切割
  2. 将子字符串逐一进栈
  3. 当栈顶元素与次栈顶元素都为#时，连出三次栈，并将#压入栈中
  4. 在遍历字符串的过程中，如果栈恰好为空，且子字符串为空时，说明符合要求，返回true；
  5. 在遍历字符串的过程中，如果栈恰好为空，且子字符串不为空时，说明不符合要求，返回false；

3.代码

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#define maxSize 1024
typedef struct stack
{
    char *data[maxSize];
    int top;
} stack;

bool isValidSerialization(char *preorder)
{
    if (preorder[0] == '#' && preorder[1] == '\0')
        return true;
    if (preorder[0] == '#' && preorder[1] != '\0')
        return false;
    //初始化
    stack *st = (stack *)malloc(sizeof(stack));
    int i;
    for (i = 0; i < maxSize; i++)
        st->data[i] = NULL;
    st->top = -1;
    //切割字符串
    char *str = preorder;
    char delim[2] = ",";
    char *token = NULL;
    token = strtok(str, delim);
    //入栈
    char ship[2] = "#";
    while (token != NULL)
    {
        st->data[++st->top] = token;
        token = strtok(NULL, delim);
        while (st->data[st->top][0] == '#' && st->data[st->top - 1][0] == '#')
        {
            st->data[st->top--] = NULL;
            st->data[st->top--] = NULL;
            st->data[st->top--] = NULL;
            if (st->top == -1 && token != NULL)
                return false;
            if (st->top == -1 && token == NULL)
                return true;
            st->data[++st->top] = ship;
        }
    }
    return false;
}