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 p、q,最近公共祖先表示为一个结点 x,满足 x 是 p、q 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。
实际上,我们解决树相关的问题,一般就是使用,栈,dfs,bfs来解决,本题则是采用dfs,也就是象征性的采用递归的方法来解决。
而我们既然使用了递归的手段,就必须定义一个递归的出口,我们可以将dfs遍历到树的最底层的时候,当做出口返回null,意味着我们这棵树的一根树枝已经遍历结束了,也没有找到任何一个节点,然后就可以再去遍历其他的子树,直到找到我们要的结点。
本题思路是这样的,以根作为起点,按照前序遍历的顺序递归,将遍历到的每一个结点都当做是一个根节点,然后根据根节点去递归,当我们在左子树没有找到到需要的结点的时候,说明公共祖先一定是在右子树出现,如果我们没有在右子树找到结点,那么公共组件一定在左子树。如果递归过程中产生的父节点的左右两端,都没有找到的话,只能说明这两个结点在树根的左右两端,return root了就只能。
假设两个红点是我们的两个node,我们第一次遍历到底,一个节点都没找到,这时候root是4,然后递归回去,此时root是3,我们遍历右子树,然后发现了第一个node,但是没有发现第二个node,root再回退,变成2,然后遍历右子树,到6,再遍历左子树,到7,找到node,那么最后的祖先,就是2,返回2的node就可了。
/**
* Definition for a binary tree node.
* public class TreeNode {
* int val;
* TreeNode left;
* TreeNode right;
* TreeNode(int x) { val = x; }
* }
*/
class Solution {
public TreeNode lowestCommonAncestor(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {
if(root==null||root==p||root==q) return root;
TreeNode left = lowestCommonAncestor(root.left,p,q);
TreeNode right = lowestCommonAncestor(root.right,p,q);
if(left==null) return right;
if(right==null) return left;
return root;
}
}