使用树的括号分数

简介

树的括号分数是一种用括号表示树的方法，它能够简单地表示树的结构以及各节点间的关系。在计算机科学领域，它经常被用于树的存储、序列化和反序列化等场景。

实现

树的括号分数的实现非常简单，下面是一个树的括号分数的示例：

(1(2(3)(4))(5))

其中，括号表示一个节点，每个节点的值用数字表示。括号内的数字表示该节点的子节点。

生成树的括号分数

树的括号分数可以通过遍历树的方式生成。先遍历当前节点的左子树，然后加上它的值和括号，再遍历右子树，最后加上右括号即可。

以下是一个实现生成树的括号分数的 Python 代码片段：

def tree_to_str(tree):
    if not tree:
        return ""
    left = tree_to_str(tree.left)
    right = tree_to_str(tree.right)
    return f"({tree.val}{left}{right})"

解析树的括号分数

树的括号分数可以通过递归的方式解析成树的结构。从左往右扫描括号分数，遇到数字表示出现一个新的节点，遇到左括号表示进入该节点的子树，遇到右括号表示跳出该节点的子树。

以下是一个实现将树的括号分数解析成树的结构的 Python 代码片段：

def str_to_tree(s):
    stack = []
    i = 0
    while i < len(s):
        if s[i].isdigit():
            j = i
            while j < len(s) and s[j].isdigit():
                j += 1
            node = TreeNode(int(s[i:j]))
            if stack:
                parent = stack[-1]
                if not parent.left:
                    parent.left = node
                else:
                    parent.right = node
            stack.append(node)
            i = j
        elif s[i] == ")":
            stack.pop()
        i += 1
    return stack[0]

应用

树的括号分数在以下场景中有广泛的应用：

• 树的序列化和反序列化
• 树的存储和传输
• 构建表达式树以及实现表达式计算

总结

树的括号分数是一种简单有效的树表达方式，它可以方便地表示树的结构和节点之间的关系。通过遍历或解析树的括号分数，我们可以实现树的序列化和反序列化，以及树的存储和传输等功能。