验证二叉树的前序序列化

331. 验证二叉树的前序序列化

难度中等214

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

使用栈维护每个节点的子节点的数量

通过节点的数量而不是二叉树的结构来进行判断

即：一个数字节点应当有两个子节点，一个#节点没有子节点

每遍历到一个节点就应当消去一个父节点中的子节点的数量

到最后所有的数量应当是0

class Solution {
    public boolean isValidSerialization(String preorder) {
        int n = preorder.length();
        int i = 0;
        Deque<Integer> stack = new LinkedList<Integer>();
        stack.push(1);
        while (i < n) {
            // 如果没有覆盖所有节点，也就是有的节点为null但是他的父节点不是#
            if (stack.isEmpty()) {
                return false;
            }
            if (preorder.charAt(i) == ',') {
                i++;
            } else if (preorder.charAt(i) == '#'){
                // 如果当前节点是叶子节点，它的父节点的子节点消去一个
                int top = stack.pop() - 1;
                if (top > 0) {// 如果他的父节点还有子节点，那么继续遍历他的父节点
                    stack.push(top);
                }
                i++;
            } else {
                // 读一个数字
                while (i < n && preorder.charAt(i) != ',') {
                    i++;
                }
                // 一个数字应该消去父节点中的一个
                int top = stack.pop() - 1;
                if (top > 0) {
                    stack.push(top);
                }
                // 一个数字应该对应两个子节点
                stack.push(2);
            }
        }
        return stack.isEmpty();
    }
}

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