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ja/codes/kotlin/utils/TreeNode.kt

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+/**
+ * File: TreeNode.kt
+ * Created Time: 2024-01-25
+ * Author: curtishd (1023632660@qq.com)
+ */
+
+package utils
+
+/* 二分木ノードクラス */
+/* コンストラクタ */
+class TreeNode(
+    var _val: Int // ノード値
+) {
+    var height: Int = 0 // ノードの高さ
+    var left: TreeNode? = null // 左子ノードへの参照
+    var right: TreeNode? = null // 右子ノードへの参照
+
+    // シリアライズの符号化規則は以下を参照:
+    // https://www.hello-algo.com/chapter_tree/array_representation_of_tree/
+    // 二分木の配列表現:
+    // [1, 2, 3, 4, None, 6, 7, 8, 9, None, None, 12, None, None, 15]
+    // 二分木の連結リスト表現:
+    // /——— 15
+    // /——— 7
+    // /——— 3
+    // |    \——— 6
+    // |        \——— 12
+    // ——— 1
+    // \——— 2
+    // |    /——— 9
+    // \——— 4
+    // \——— 8
+
+    /* リストを二分木にデシリアライズする: 再帰 */
+    companion object {
+        private fun listToTreeDFS(arr: MutableList<Int?>, i: Int): TreeNode? {
+            if (i < 0 || i >= arr.size || arr[i] == null) {
+                return null
+            }
+            val root = TreeNode(arr[i]!!)
+            root.left = listToTreeDFS(arr, 2 * i + 1)
+            root.right = listToTreeDFS(arr, 2 * i + 2)
+            return root
+        }
+
+        /* リストを二分木にデシリアライズする */
+        fun listToTree(arr: MutableList<Int?>): TreeNode? {
+            return listToTreeDFS(arr, 0)
+        }
+
+        /* 二分木をリストにシリアライズする: 再帰 */
+        private fun treeToListDFS(root: TreeNode?, i: Int, res: MutableList<Int?>) {
+            if (root == null) return
+            while (i >= res.size) {
+                res.add(null)
+            }
+            res[i] = root._val
+            treeToListDFS(root.left, 2 * i + 1, res)
+            treeToListDFS(root.right, 2 * i + 2, res)
+        }
+
+        /* 二分木をリストにシリアライズする */
+        fun treeToList(root: TreeNode?): MutableList<Int?> {
+            val res = mutableListOf<Int?>()
+            treeToListDFS(root, 0, res)
+            return res
+        }
+    }
+}