Tree6

题目描述[原题链接][https://leetcode-cn.com/problems/lowest-common-ancestor-of-a-binary-tree/]

给定一个二叉树, 找到该树中两个指定节点的最近公共祖先。

百度百科中最近公共祖先的定义为:“对于有根树 T 的两个结点 pq,最近公共祖先表示为一个结点 x,满足 x 是 pq 的祖先且 x 的深度尽可能大(一个节点也可以是它自己的祖先)。”

例如,给定如下二叉树: root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4]

示例 1:

输入: root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4], p = 5, q = 1
输出: 3
解释: 节点 5 和节点 1 的最近公共祖先是节点 3。

示例 2:

输入: root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4], p = 5, q = 4
输出: 5
解释: 节点 5 和节点 4 的最近公共祖先是节点 5。因为根据定义最近公共祖先节点可以为节点本身。

说明:

所有节点的值都是唯一的。
p、q 为不同节点且均存在于给定的二叉树中。

算法描述

​ 要找到最近的公共祖先,首先遍历到叶子节点,给左右子树遍历时标识一个标记,没找到点时为false,找到后改为true,向上找pq节点;到这里会出现三种情况,第一种是两个节点分别在左右子树上,当左右标记都为true就找到了最近公共祖先,第二种情况,两节点都在左子树,这时有一个标记为true,并且node==p或者node==q,当前节点也为最近公共祖先,第三种,两个节点都在右子树,和第二种一样;明白了原理,下面就用递归实现即可;

C++代码

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
class Solution {
public:
bool flag(TreeNode* node,TreeNode* p,TreeNode* q,TreeNode*& t){

bool left = false;
bool right = false;
if(node==NULL)return false;
left = flag(node->left,p,q,t);
right = flag(node->right,p,q,t);
if((left&&right)||((left||right)&&(node==p||node==q)))
t=node;
return node==p||node==q||left||right;
}
TreeNode* lowestCommonAncestor(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q) {
if(root==NULL||root==p||root==q)return root;
TreeNode* temp = NULL;
flag(root,p,q,temp);
return temp;
}
};

Java代码

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
class Solution {
public TreeNode t;
public boolean flag(TreeNode node,TreeNode p,TreeNode q){
boolean left = false;
boolean right = false;
if(node == null)return false;
left = flag(node.left,p,q);
right = flag(node.right,p,q);
if((left&&right)||((left||right)&&(node==p||node==q)))t=node;
return node==p||node==q||left||right;
}
public TreeNode lowestCommonAncestor(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {
if(root==null||root==p||root==q)return root;
flag(root,p,q);
return t;
}
}