【LeetCode】236. 二叉树的最近公共祖先

最新推荐文章于 2024-07-30 16:12:13 发布

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本文介绍了一种解决二叉树中寻找两个指定节点最近公共祖先问题的方法。通过使用栈来记录从根节点到目标节点的路径，再比较这两条路径，找出最后一个相同的节点即为最近公共祖先。

LeetCode链接：https://leetcode-cn.com/problems/lowest-common-ancestor-of-a-binary-tree/

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。

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树中

/**
 * 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:
    bool GetPath(TreeNode* root,TreeNode* node,stack<TreeNode*>& path)
    {
        if(root == NULL)
            return false;
        path.push(root);
        if(root == node)
            return true;
        if(GetPath(root->left,node,path) == true)
            return true;
        if(GetPath(root->right,node,path) == true)
            return true;
        
        path.pop();
        
        return false;
    }
    TreeNode* lowestCommonAncestor(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q) {
        stack<TreeNode*>pPath,qPath;
        GetPath(root,p,pPath);
        GetPath(root,q,qPath);
        
        //调整左右栈里的元素个数一致
        while(pPath.size() != qPath.size())
        {
            if(pPath.size() > qPath.size())
                pPath.pop();
            else
                qPath.pop();
        }
        while(1)
        {
            //排除一切不相同的左右栈top元素
            if(pPath.top() != qPath.top())
            {
                pPath.pop();
                qPath.pop();
            }
            else
            {
                return pPath.top();
            }
        }
    }
};