[c++] 트리의 역직렬화(Deserialize a Tree)

이번 포스트에서는 C++를 사용하여 트리의 직렬화와 역직렬화를 구현하는 방법에 대해 알아보겠습니다.

트리의 직렬화(Serialize a Tree)

트리를 직렬화하는 과정은 트리의 구조를 문자열로 표현하는 것을 의미합니다. 일반적으로 전위 순회(preorder traversal) 방식을 사용하여 이를 수행할 수 있습니다.

아래는 간단한 이진 트리를 직렬화하는 예제 코드입니다.

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <string>
using namespace std;

struct TreeNode {
    int val;
    TreeNode* left;
    TreeNode* right;
    TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
};

void serialize(TreeNode* root, ostringstream& out) {
    if (root) {
        out << root->val << " ";
        serialize(root->left, out);
        serialize(root->right, out);
    } else {
        out << "# ";
    }
}

string serialize(TreeNode* root) {
    ostringstream out;
    serialize(root, out);
    return out.str();
}

int main() {
    TreeNode* root = new TreeNode(1);
    root->left = new TreeNode(2);
    root->right = new TreeNode(3);
    root->right->left = new TreeNode(4);
    root->right->right = new TreeNode(5);

    string serializedTree = serialize(root);
    cout << "Serialized Tree: " << serializedTree << endl;

    return 0;
}

트리의 역직렬화(Deserialize a Tree)

트리의 역직렬화는 직렬화된 문자열을 파싱하여 원래의 트리 구조를 복원하는 과정을 말합니다.

아래는 위에서 직렬화한 트리를 역직렬화하는 예제 코드입니다.

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <string>
#include <vector>
using namespace std;

struct TreeNode {
    int val;
    TreeNode* left;
    TreeNode* right;
    TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
};

TreeNode* deserialize(istringstream& in) {
    string val;
    in >> val;
    if (val == "#") {
        return nullptr;
    }

    TreeNode* root = new TreeNode(stoi(val));
    root->left = deserialize(in);
    root->right = deserialize(in);
    return root;
}

TreeNode* deserialize(string data) {
    istringstream in(data);
    return deserialize(in);
}

void printInorder(TreeNode* root) {
    if (root) {
        printInorder(root->left);
        cout << root->val << " ";
        printInorder(root->right);
    }
}

int main() {
    string data = "1 2 # # 3 4 # # 5 # # ";
    TreeNode* deserializedTree = deserialize(data);
    cout << "Deserialized Tree Inorder Traversal: ";
    printInorder(deserializedTree);
    cout << endl;

    return 0;
}

위 코드에서 deserialize 함수는 주어진 문자열을 파싱하여 트리를 생성하고 반환합니다. 그 후에는 printInorder 함수를 사용하여 역직렬화된 트리의 중위 순회(inorder traversal) 결과를 출력합니다.

이렇게 C++를 사용하여 트리의 직렬화와 역직렬화를 구현할 수 있습니다.

참고 자료: