求二叉树的最近公共祖先（C/C++）

        百度百科中最近公共祖先的定义是：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）。

二叉树求最近公共祖先代码示例如下：

//用来存储符合条件的祖先节点，队列中的第一个值就是深度最大的祖先节点
//下面的lowestCommonAncestor()方法的返回值就是队列的第一个元素
queue<TreeNode*> qq;

//用来遍历二叉树，如果发现符合条件的节点，返回true，否则false
bool dfs(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q) {
    if (!root) return false;
    if (root == q || root == p) {
        return true;
    }
    return dfs(root->left, p, q) || dfs(root->right, p, q);
}

//用来向队列中添加符合条件的节点
void lowestCommonAncestor_2(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q) {
    if (!root) return;
    lowestCommonAncestor_2(root->left, p, q);
    lowestCommonAncestor_2(root->right, p, q);
    if ((dfs(root->left, p, q) && dfs(root->right, p, q)) ||
        ((dfs(root->left, p, q) || dfs(root->right, p, q)) && (root == p || root == q))) {
        qq.push(root);
    }
    else return;
}

//函数返回值就是要求的深度最大的祖先节点
TreeNode* lowestCommonAncestor(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q) {
    TreeNode* root_ = root;
    TreeNode* p_ = p;
    TreeNode* q_ = q;
    lowestCommonAncestor_2(root_, p_, q_);
    return qq.front();
}

上面代码可以针对所有的二叉树。

如果是二叉搜索树，还有更针对性的办法

百度百科给出的二叉搜索树定义为：它或者是一棵空树，或者是具有下列性质的二叉树： 若它的左子树不空，则左子树上所有结点的值均小于它的根结点的值； 若它的右子树不空，则右子树上所有结点的值均大于它的根结点的值； 它的左、右子树也分别为二叉排序树

如图：

一下是leetcode官方题解给出的求二叉搜索树的最近公共祖先的方法：

链接：https ://leetcode.cn/problems/lowest-common-ancestor-of-a-binary-search-tree/solutions/428633/er-cha-sou-suo-shu-de-zui-jin-gong-gong-zu-xian-26/

TreeNode* lowestCommonAncestor_gf(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q) {
    TreeNode* ancestor = root;
    while (true) {
        if (p->val < ancestor->val && q->val < ancestor->val) {
            ancestor = ancestor->left;
        }
        else if (p->val > ancestor->val && q->val > ancestor->val) {
            ancestor = ancestor->right;
        }
        else {
            break;
        }
    }
    return ancestor;
}