LeetCode 331. Verify Preorder Serialization of a B

張巨偉發(fā)布于2019-07-31 10:10 / 1229人閱讀

摘要：如果它是一個(gè)空節(jié)點(diǎn)，我們可以使用一個(gè)標(biāo)記值記錄，例如。例如，上面的二叉樹(shù)可以被序列化為字符串，其中代表一個(gè)空節(jié)點(diǎn)。每個(gè)以逗號(hào)分隔的字符或?yàn)橐粋€(gè)整數(shù)或?yàn)橐粋€(gè)表示指針的。如果滿(mǎn)足前序遍歷，那么最后棧中有且僅有一個(gè)元素，且是。

Description

One way to serialize a binary tree is to use pre-order traversal. When we encounter a non-null node, we record the node"s value. If it is a null node, we record using a sentinel value such as #.

     _9_
    /   
   3     2
  /    / 
 4   1  #  6
/  /    / 
# # # #   # #

For example, the above binary tree can be serialized to the string "9,3,4,#,#,1,#,#,2,#,6,#,#", where # represents a null node.

Given a string of comma separated values, verify whether it is a correct preorder traversal serialization of a binary tree. Find an algorithm without reconstructing the tree.

Each comma separated value in the string must be either an integer or a character "#" representing null pointer.

You may assume that the input format is always valid, for example it could never contain two consecutive commas such as "1,,3".

Example 1:

Input: "9,3,4,#,#,1,#,#,2,#,6,#,#"
Output: true
Example 2:

Input: "1,#"
Output: false
Example 3:

Input: "9,#,#,1"
Output: false

描述

序列化二叉樹(shù)的一種方法是使用前序遍歷。當(dāng)我們遇到一個(gè)非空節(jié)點(diǎn)時(shí)，我們可以記錄下這個(gè)節(jié)點(diǎn)的值。如果它是一個(gè)空節(jié)點(diǎn)，我們可以使用一個(gè)標(biāo)記值記錄，例如 #。

     _9_
    /   
   3     2
  /    / 
 4   1  #  6
/  /    / 
# # # #   # #

例如，上面的二叉樹(shù)可以被序列化為字符串 "9,3,4,#,#,1,#,#,2,#,6,#,#"，其中 # 代表一個(gè)空節(jié)點(diǎn)。

給定一串以逗號(hào)分隔的序列，驗(yàn)證它是否是正確的二叉樹(shù)的前序序列化。編寫(xiě)一個(gè)在不重構(gòu)樹(shù)的條件下的可行算法。

每個(gè)以逗號(hào)分隔的字符或?yàn)橐粋€(gè)整數(shù)或?yàn)橐粋€(gè)表示 null 指針的 "#" 。

你可以認(rèn)為輸入格式總是有效的，例如它永遠(yuǎn)不會(huì)包含兩個(gè)連續(xù)的逗號(hào)，比如 "1,,3" 。

示例 1:

輸入: "9,3,4,#,#,1,#,#,2,#,6,#,#"
輸出: true
示例 2:

輸入: "1,#"
輸出: false
示例 3:

輸入: "9,#,#,1"
輸出: false

思路

使用棧，如果兩個(gè) # 連續(xù)出現(xiàn)，根據(jù)前序遍歷的定義，前面一個(gè)一定是葉子節(jié)點(diǎn)，我們將這兩個(gè) # 彈出，然后將葉子節(jié)點(diǎn)重置為 None (即#)，如此循環(huán)下去。

如果滿(mǎn)足前序遍歷，那么最后棧中有且僅有一個(gè)元素，且是 # 。

# -*- coding: utf-8 -*-
# @Author:             何睿
# @Create Date:        2019-03-17 09:44:27
# @Last Modified by:   何睿
# @Last Modified time: 2019-03-17 10:03:55


class Solution:
    def isValidSerialization(self, preorder: str) -> bool:
        # stack：用于記錄遍歷到的節(jié)點(diǎn)值
        # count：stack 中剩余的節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)
        stack, count = [], 0
        for item in preorder.split(","):
            stack.append(item)
            count += 1
            # 如果 stack 中末位兩個(gè)元素是 #，說(shuō)明這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)前面是一個(gè)葉子節(jié)點(diǎn)
            # 將兩個(gè) # 彈出 ，將葉子節(jié)點(diǎn)置為 None，即 #
            # 如果是前序遍歷，那么 stack 最后一定會(huì)剩下一個(gè) # 
            while count > 1 and stack[-1] == "#" and stack[-2] == "#":
                stack.pop()
                stack.pop()
                if not stack: return False
                stack[-1] = "#"
                count -= 2
        # 當(dāng)且僅當(dāng) stack 中只剩下一個(gè)元素且為 # 時(shí)返回 True.
        return True if len(stack) == 1 and stack[0] == "#" else False

源代碼文件在這里。
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