二叉树的最近公共祖先

力扣 236. 二叉树的最近公共祖先

题目说明

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 的两个节点 p、q，最近公共祖先表示为一个节点 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）。”

提示：

树中节点数目在范围 [2, 10^5] 内。
-10^9 <= Node.val <= 10^9
所有 Node.val 互不相同。
p != q
p 和 q 均存在于给定的二叉树中。

示例

示例 1:

1
2
3

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:

1
2
3

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。

示例 3:

1 2	输入：root = [1,2], p = 1, q = 2 输出：1

笔者理解

此题是一道二叉树算法问题，在力扣题库中被定义为中等题。

解法

当笔者阅读完此题后，我们可以通过分别判断左支右支包含目标两个节点的情况来判断公共祖宗节点的位置，让我们来看看具体如何实现的吧。

实现

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    /**
     * 递归
     */
    public TreeNode lowestCommonAncestor(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {
        // 当前根节点等于其中一个节点，直接得出当前节点是最近公共祖先节点
        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 && right != null) {
            return root;
        }
        // 如果两个节点都在左支
        else if (left != null) {
            return left;
        }
        // 都在右支
        else if (right != null) {
            return right;
        }

        return null;
    }
}