描述:
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)。”
方法一:
思路:情况一p或者q其中一个是root,直接返回root;情况二,p或者q分别在root的左右子树上,递归找到root,情况三,p和q都在左子树或右子树上,这样有可能是递归后得到的情况一,或者是递归后的情况二
//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。前提:q!=p
//https://leetcode.cn/problems/lowest-common-ancestor-of-a-binary-tree/description/
//思路:情况一p或者q其中一个是root,直接返回root;情况二,p或者q分别在root的左右子树上,递归找到root,
//情况三,p和q都在左子树或右子树上,这样有可能是递归后得到的情况一,或者是递归后的情况二
//csdn:
public class Test4 {
public TreeNode lowestCommonAncestor(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {
if(p==root || q==root)return root;//情况一和情况二
if (root==null)return null;
TreeNode rootleft=lowestCommonAncestor(root.left,p,q);
TreeNode rootright=lowestCommonAncestor(root.right,p,q);
//情况三
if(rootleft!=null && rootright!=null)return root;//情况三下的情况二
//p和q都在左子树或右子树上,
else if(rootleft!=null && rootright==null)return rootleft;
else if(rootleft==null && rootright!=null)return rootright;
return null;//没有找到
}
}
方法二
思路:我们用两个栈分别存储root到p和q经过的节点路径,当递归到某个节点时,这个节点的左右子树都没有p或者q,说明该节点不是路径上的节点,出栈,两个栈存储完毕后保证两个栈的大小长度一样,一块出栈,当出栈元素相同时就是交点
public TreeNode lowestCommonAncestor(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {
if(root==null)return null;
Stack<TreeNode> stack_q=new Stack<>();
Stack<TreeNode>stack_p=new Stack<>();
getStack(root,stack_p,p);//寻找从根节点到p节点路径
getStack(root,stack_q,q);//寻找从根节点到q节点路径
int size_p=stack_p.size();
int size_q=stack_q.size();
//保证连个栈的长度一样
if(size_p>size_q){
for (int i = 0; i < size_p-size_q; i++) {
stack_p.pop();
}
} else if (size_p<size_q) {
for (int i = 0; i < size_q - size_p; i++) {
stack_q.pop();
}
}
//一块出一个元素,当元素相同时就是交点
while (stack_p!=null){
if(stack_p.peek()==stack_q.peek())return stack_p.pop();
else {
stack_p.pop();
stack_q.pop();
}
}
return root;
}
public boolean getStack (TreeNode root,Stack<TreeNode> stack,TreeNode key){
if(root==null)return false;
stack.push(root);
if(root==key)return true;
boolean figleft=getStack(root.left,stack,key);
if(figleft)return true;//左边找到了节点
boolean figright=getStack(root.right,stack,key);
if (figright)return true;//右边找到了节点
stack.pop();//该节点的左右子树都没有寻找的节点,从栈上,或者路径上移除
return false;
}