1. 问题
给定一个二叉搜索树, 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,给定如下二叉搜索树: root = [6,2,8,0,4,7,9,null,null,3,5]
示例 1
输入: root = [6,2,8,0,4,7,9,null,null,3,5], p = 2, q = 8
输出: 6
解释: 节点 2 和节点 8 的最近公共祖先是 6。
示例 2
输入: root = [6,2,8,0,4,7,9,null,null,3,5], p = 2, q = 4
输出: 2
解释: 节点 2 和节点 4 的最近公共祖先是 2, 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搜索树中。
2.解题思路
本章与二叉树的最近公共祖先 类似,可以采用它的算法,但二叉搜索树具有很明显的排序功能。对于二叉搜索树中的节点p,q,只会存在两种分布情况:
- p、q位于root的同侧,则只要递归查找root的左或右子树即可
- p、q位于root的两侧,直接返回root
3.代码
/**
* Definition for a binary tree node.
* public class TreeNode {
* int val;
* TreeNode left;
* TreeNode right;
* TreeNode(int x) { val = x; }
* }
*/
/**
* 节点p和节点q只有两种关系:父子关系 兄弟关系
* 父子关系:
* 1.节点p是节点q的子孙节点,即节点p出现在节点q的左或右子树中;返回q即可;
* 2.节点q是节点p的子孙节点,即节点q出现在节点p的左或右子树中;返回p即可;
* 兄弟关系:
* 节点p,q分别出现在某节点的左子树或右子树中;返回该节点即可;
*
*/
class Solution {
//普通二叉树解法
public TreeNode lowestCommonAncestor2(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {
//根节点
if(null == root || p == root || q == root){
return root;
}
TreeNode leftNode=lowestCommonAncestor(root.left, p ,q);
TreeNode rightNode=lowestCommonAncestor(root.right, p, q);
//若p,q分别在root的左右子树中,返回根节点
if(null != leftNode && null != rightNode){
return root;
}
//否则,返回不为空的那个子树节点
return null==leftNode?rightNode:leftNode;
}
public TreeNode lowestCommonAncestor(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {
//根节点
if(null == root || p == root || q == root){
return root;
}
//p,q在同一边
//同在左子树
if(root.val>=p.val && root.val>=q.val){
return lowestCommonAncestor(root.left, p, q);
}
//同在右子树
if(root.val<=p.val && root.val<=q.val){
return lowestCommonAncestor(root.right, p, q);
}
//不在同一边
return root;
}
}