LeetCode--236. 二叉树的最近公共祖先（二叉树）

236. 二叉树的最近公共祖先

题目描述

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）。"

示例 1：

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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：

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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：

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输入：root = [1,2], p = 1, q = 2
输出：1

提示：

树中节点数目在范围 [2, 105] 内。
-109 <= Node.val <= 109
所有 Node.val 互不相同 。
p != q
p 和 q 均存在于给定的二叉树中。

代码

java 复制代码

/**
 * 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) {

        // 递归终止条件：
        // 如果当前节点为空，直接返回 null
        if(root == null) return null;

        // 后序遍历：先递归查找左子树
        TreeNode leftResult = lowestCommonAncestor(root.left, p, q);

        // 后序遍历：再递归查找右子树
        TreeNode rightResult = lowestCommonAncestor(root.right, p, q);

        // 如果当前节点就是 p 或 q
        // 说明已经找到其中一个目标节点
        if(root.val == p.val || root.val == q.val) {
            return root;
        }

        // 情况1：
        // 左子树找到了目标节点，右子树没找到
        // 说明公共祖先在左子树
        else if(leftResult != null && rightResult == null) {
            return leftResult;
        }

        // 情况2：
        // 右子树找到了目标节点，左子树没找到
        // 说明公共祖先在右子树
        else if(leftResult == null && rightResult != null) {
            return rightResult;
        }

        // 情况3：
        // 左右子树都找到了目标节点
        // 说明当前 root 就是最近公共祖先
        else if(leftResult != null && rightResult != null) {
            return root;
        }

        // 情况4：
        // 左右子树都没找到
        return null;
    }
}