LeetCode第236题--二叉树的最近公共祖先

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博客围绕在二叉树中寻找两个指定节点的最近公共祖先展开，介绍了最近公共祖先的定义，并给出两个示例，展示不同输入下的输出结果，问题来源于LeetCode。

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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]
在这里插入图片描述
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。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/lowest-common-ancestor-of-a-binary-tree
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/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    /**
        注意p,q必然存在树内, 且所有节点的值唯一!!!
        递归思想, 对以root为根的(子)树进行查找p和q, 如果root == null || p || q 直接返回root
        表示对于当前树的查找已经完毕, 否则对左右子树进行查找, 根据左右子树的返回值判断:
        1. 左右子树的返回值都不为null, 由于值唯一左右子树的返回值就是p和q, 此时root为LCA
        2. 如果左右子树返回值只有一个不为null, 说明只有p和q存在与左或右子树中, 最先找到的那个节点为LCA
        3. 左右子树返回值均为null, p和q均不在树中, 返回null
        **/
    TreeNode* lowestCommonAncestor(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q) {
        if(root == NULL || p == root || q == root) return root;
        TreeNode *left = lowestCommonAncestor(root->left, p, q);
        TreeNode *right = lowestCommonAncestor(root->right, p, q);
        if(NULL == left && NULL == right) return NULL;
        else if(left != NULL && right != NULL) return root;
        else
        {
            return (left == NULL ? right : left);
        }
    }
};