剑指 Offer 68 - II. 二叉树的最近公共祖先

Posted 2021-05-19 ai52learn

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。
 

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。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    TreeNode* lca=NULL;
    bool dfs(TreeNode* root, int p, int q)
    {
        if(root->val==p||root->val == q)
        {
            if(root->left)
            {
                if(dfs(root->left,p,q))
                {
                    lca = root;
                    return false;
                }
                
            }
            if(root->right)
            {
                if(dfs(root->right,p,q))
                {
                    lca = root;
                    return false;
                }
            }
            return true;
        }
        int cnt = 0;
        if(root->left)
        {
            cnt+= dfs(root->left,p,q);
        }
        if(root->right)
        {
            cnt+=dfs(root->right,p,q);
        }
        if(cnt==2)
        {
            lca = root;
            return false;
        }
        return cnt>0;
    }
    TreeNode* lowestCommonAncestor(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q) {
        if(!root) return NULL;
        dfs(root, p->val, q->val);
        return this->lca;
    }
};

简洁写法

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    TreeNode* lowestCommonAncestor(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q) {
        if(!root) return NULL;
        if(root->val==p->val||root->val==q->val) return root;
        TreeNode* l = lowestCommonAncestor(root->left, p, q);
        TreeNode* r = lowestCommonAncestor(root->right, p, q);
        if(l&&r) return root;
        if(l) return l;
        if(r) return r;
        return NULL;
        
    }
};