題目

We run a preorder depth first search on the root of a binary tree.

At each node in this traversal, we output D dashes (where D is the depth of this node), then we output the value of this node. (If the depth of a node is D, the depth of its immediate child is D+1. The depth of the root node is 0.)

If a node has only one child, that child is guaranteed to be the left child.

Given the output S of this traversal, recover the tree and return its root.

Example 1:

1028. Recover a Tree From Preorder Traversal_子節點

Input: "1-2--3--4-5--6--7"
Output: [1,2,5,3,4,6,7]

Example 2:

1028. Recover a Tree From Preorder Traversal_git_02

Input: "1-2--3---4-5--6---7"
Output: [1,2,5,3,null,6,null,4,null,7]

Example 3:

1028. Recover a Tree From Preorder Traversal_子節點_03

Input: "1-401--349---90--88"
Output: [1,401,null,349,88,90]

Note:

  • The number of nodes in the original tree is between 1 and 1000.
  • Each node will have a value between 1 and 10^9.

題目大意

我們從二叉樹的根節點 root 開始進行深度優先搜索。

在遍歷中的每個節點處,我們輸出 D 條短劃線(其中 D 是該節點的深度),然後輸出該節點的值。(如果節點的深度為 D,則其直接子節點的深度為 D + 1。根節點的深度為 0)。如果節點只有一個子節點,那麼保證該子節點為左子節點。給出遍歷輸出 S,還原樹並返回其根節點 root。

提示:

  • 原始樹中的節點數介於 1 和 1000 之間。
  • 每個節點的值介於 1 和 10 ^ 9 之間。

解題思路

  • 給出一個字符串,字符串是一個樹的先根遍歷的結果,其中破折號的個數代表層數。請根據這個字符串生成對應的樹。
  • 這一題解題思路比較明確,用 DFS 就可以解題。邊深搜字符串,邊根據破折號的個數判斷當前節點是否屬於本層。如果不屬於本層,回溯到之前的根節點,添加葉子節點以後再繼續深搜。需要注意的是每次深搜時,掃描字符串的 index 需要一直保留,回溯也需要用到這個 index。 �這個 index。

參考代碼

package leetcode

import (
	"strconv"
)

import (
	"github.com/halfrost/LeetCode-Go/structures"
)

// TreeNode define
type TreeNode = structures.TreeNode

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * type TreeNode struct {
 *     Val int
 *     Left *TreeNode
 *     Right *TreeNode
 * }
 */

func recoverFromPreorder(S string) *TreeNode {
	if len(S) == 0 {
		return &TreeNode{}
	}
	root, index, level := &TreeNode{}, 0, 0
	cur := root
	dfsBuildPreorderTree(S, &index, &level, cur)
	return root.Right
}

func dfsBuildPreorderTree(S string, index, level *int, cur *TreeNode) (newIndex *int) {
	if *index == len(S) {
		return index
	}
	if *index == 0 && *level == 0 {
		i := 0
		for i = *index; i < len(S); i++ {
			if !isDigital(S[i]) {
				break
			}
		}
		num, _ := strconv.Atoi(S[*index:i])
		tmp := &TreeNode{Val: num, Left: nil, Right: nil}
		cur.Right = tmp
		nLevel := *level + 1
		index = dfsBuildPreorderTree(S, &i, &nLevel, tmp)
		index = dfsBuildPreorderTree(S, index, &nLevel, tmp)
	}
	i := 0
	for i = *index; i < len(S); i++ {
		if isDigital(S[i]) {
			break
		}
	}
	if *level == i-*index {
		j := 0
		for j = i; j < len(S); j++ {
			if !isDigital(S[j]) {
				break
			}
		}
		num, _ := strconv.Atoi(S[i:j])
		tmp := &TreeNode{Val: num, Left: nil, Right: nil}
		if cur.Left == nil {
			cur.Left = tmp
			nLevel := *level + 1
			index = dfsBuildPreorderTree(S, &j, &nLevel, tmp)
			index = dfsBuildPreorderTree(S, index, level, cur)
		} else if cur.Right == nil {
			cur.Right = tmp
			nLevel := *level + 1
			index = dfsBuildPreorderTree(S, &j, &nLevel, tmp)
			index = dfsBuildPreorderTree(S, index, level, cur)
		}
	}
	return index
}

func isDigital(v byte) bool {
	if v >= '0' && v <= '9' {
		return true
	}
	return false
}