Leetcode 236.二叉树的最近公共祖先

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236. 二叉树的最近公共祖先

题目

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]

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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。

方法

方法1：递归

条件：

  • 如果没有找到，返回None
  • 如果找到p或q，返回当前结点

对比：

  • 如果当前结点的左右孩子都有返回，则说明当前节点就是LCA
  • 如果左边没有返回，则右边返回的就是LCA
  • 如果右边没有返回，则左边返回的就是LCA
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# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode(object):
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.left = None
#         self.right = None

class Solution(object):
    def lowestCommonAncestor(self, root, p, q):
        """
        :type root: TreeNode
        :type p: TreeNode
        :type q: TreeNode
        :rtype: TreeNode
        """
        if not root:
            return None
        elif root.val == p.val or root.val == q.val:
            return root
        else:
            l = self.lowestCommonAncestor(root.left, p, q)
            r = self.lowestCommonAncestor(root.right, p, q)
            if l and r:
                return root
            else:
                return l or r
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# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode(object):
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.left = None
#         self.right = None

class Solution(object):
    def lowestCommonAncestor(self, root, p, q):
        """
        :type root: TreeNode
        :type p: TreeNode
        :type q: TreeNode
        :rtype: TreeNode
        """
        # escape condition
        if not root:
            return None
        if p==root or q==root:
            return root

        # search left and right subtree
        left=self.lowestCommonAncestor(root.left,p,q)
        right=self.lowestCommonAncestor(root.right,p,q)

        if left and right:
            return root
        if not left:
            return right
        if not right:
            return left