紅黑樹的線性化處理：C++序列化與反序列化

紅黑樹的線性化處理指的是將紅黑樹轉化為一個線性結構，便于存儲和傳輸。在C++中，可以通過序列化和反序列化來實現紅黑樹的線性化處理。

以下是一個示例代碼，實現了紅黑樹的序列化和反序列化功能：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <queue>
#include <sstream>

using namespace std;

struct Node {
    int val;
    bool color; // true for red, false for black
    Node *left, *right;
};

// serialize red-black tree
string serialize(Node* root) {
    if (!root) return "#";
    
    return to_string(root->val) + " " + to_string(root->color) + " " + serialize(root->left) + " " + serialize(root->right);
}

// deserialize red-black tree
Node* deserialize(istringstream& iss) {
    string val, color;
    iss >> val;
    
    if (val == "#") return nullptr;
    
    Node* root = new Node();
    
    iss >> color;
    root->val = stoi(val);
    root->color = stoi(color);
    
    root->left = deserialize(iss);
    root->right = deserialize(iss);
    
    return root;
}

int main() {
    Node* root = new Node{1, false, new Node{2, true, nullptr, nullptr}, new Node{3, true, nullptr, nullptr}};
    
    // serialize red-black tree
    string serialized_tree = serialize(root);
    cout << "Serialized red-black tree: " << serialized_tree << endl;
    
    istringstream iss(serialized_tree);
    
    // deserialize red-black tree
    Node* deserialized_tree = deserialize(iss);
    
    return 0;
}

在上面的示例中，我們定義了一個Node結構體來表示紅黑樹的節點，包括節點的值、顏色、左右孩子指針。然后實現了serialize函數用于將紅黑樹序列化為一個字符串，并實現了deserialize函數用于將字符串反序列化為紅黑樹。最后在main函數中創建了一個紅黑樹，并進行了序列化和反序列化操作。

通過序列化和反序列化，我們可以將紅黑樹轉化為一個線性結構，方便存儲和傳輸。