LeetCode[面试题04.08]首个共同祖先

难度：Medium

题目：

设计并实现一个算法，找出二叉树中某两个节点的第一个共同祖先。不得将其他的节点存储在另外的数据结构中。注意：这不一定是二叉搜索树。

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。

重点！！！解题思路

第一步：

明确解题手段：要求求出公共祖先，肯定要向子树寻找子节点，所以我们采用深度优先搜索

第二步：

深度优先搜索主要进行递归判断，明确递归退出条件：如果当前节点和p或q节点相同，那么我们就返回该节点。如果当前节点为空，我们就退出递归。

如果左子树不是空，右子树不是空，那么返回当前节点

如果左子树是空，右子树不是空，说明右子树头节点是祖先

如果左子树不是空，右子树是空，说明左子树头节点是祖先

源码：

class Solution {
    public TreeNode lowestCommonAncestor(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {
        if (root==null) return null;
        if (root==p || root==q) return root;
        TreeNode l = lowestCommonAncestor(root.left, p, q);
        TreeNode r = lowestCommonAncestor(root.right, p, q);
        if (l!=null&&r!=null) return root;
        if (l!=null&&r==null) return l;
        return r;
    }
}

运行结果：