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
思路:
因为lowestCommonAncestor(root, p, q)的功能是找出以root为根节点的两个节点p和q的最近公共祖先,所以递归体分三种情况讨论:
如果p和q分别是root的左右节点,那么root就是我们要找的最近公共祖先
如果p和q都是root的左节点,那么返回lowestCommonAncestor(root.left,p,q)
如果p和q都是root的右节点,那么返回lowestCommonAncestor(root.right,p,q)
边界条件讨论:
如果root是null,则说明我们已经找到最底了,返回null表示没找到;
如果root与p相等或者与q相等,则返回root;
如果左子树没找到,递归函数返回null,证明p和q同在root的右侧,那么最终的公共祖先就是右子树找到的结点;
如果右子树没找到,递归函数返回null,证明p和q同在root的左侧,那么最终的公共祖先就是左子树找到的结点。
# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
# def __init__(self, x):
# self.val = x
# self.left = None
# self.right = None
class Solution:
def lowestCommonAncestor(self, root: TreeNode, p: TreeNode, q: TreeNode) -> TreeNode:
if (not root or root==p or root==q):
return root
leftNode = self.lowestCommonAncestor(root.left,p,q)
rightNode = self.lowestCommonAncestor(root.right,p,q)
if not leftNode:
return rightNode
if not rightNode:
return leftNode
return root
来源:力扣(LeetCode)