二叉树求最近的公共祖先

本人最近的第一道leetcode算法题

想了好久都没做出来,有点思路但太混乱了

消化整理一下。主要也是参考了leetcode的官方解答

题目:

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

思路1.递归

比较容易想到的,是一种深度优先搜索的概念,但是从根部往下找,还是从叶子往上找呢?

这个题目要求找"最近的公共祖先",那也就是说,从叶子网上找,能找到深度最大的结果,再往上一直到根,虽然也都是祖先,但不符合深度最大的要求了。

所以,先遍历到底,再开始找。

其次,如果用递归,怎样符合要求呢?

假设某个节点x, 只要满足两者任一

(1)x的左子树和x的右子树里面都有p或q节点

(2) x是p或者q, 同时左子树或者右子树有p或q节点

我们将“有”的这种结果,用布尔值来表示,然后返回节点x

用数学语言来表达,就是(f_{xlson} &&f_{xrson} ) || ((x==p||x==q)&&(f_{xlson} ||f_{xrson} )),后面这个条件是必要的,因为p或者q为祖先的时候,必须保证另外一个节点在它的子树里,否则就不能构成公共祖先的前提了

#代码

```

class Solution {


    private TreeNode ans;//用完有个变量作为出口返回值


    public Solution() {

        this.ans = null;

    }


    private boolean dfs(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {

        if (root == null) return false;

        boolean lson = dfs(root.left, p, q);//先递归到左子树底,遇到空,会返回false

        boolean rson = dfs(root.right, p, q);//再递归到右子树底,遇到空,会返回false

        if ((lson && rson) || ((root.val == p.val || root.val == q.val) && (lson || rson))) {//满足需要存储的情况

            ans = root;//找到了 就存储 用不用有返回值,关系不大

        }

        return lson || rson || (root.val == p.val || root.val == q.val);//左或右子树里有节点,或者节点等于p或q 才返回true,否则都能返回false //不管是否找到,也要把是否存在节点的布尔值返回

    }


    public TreeNode lowestCommonAncestor(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {

        this.dfs(root, p, q);//直接调用定义的方法就好了,不是说一定只能用它提供的方法的

        return this.ans;//调用完就返回这个值,或者有值或者为null

    }

}

```

##分析

时间复杂度:O(n),其中n是二叉树节点个数,因为最差情况是每个节点都遍历了一遍,在最后两个节点中找到

空间复杂度:O(n),其中n是二叉树节点个数,每个节点都找一遍,最差情况下创建了n个boolean值的对象空间

个人认为最重要的是,要找到合适的载体来存储和返回这个值,另外题目给的方法就一定是递归的方法,给的方法的返回值类型,不一定就是递归的类型,完全可以自己定义一个


#思路二:存储父节点

###遍历每个节点,存储每个节点的父节点,然后如果p的节点和q有公共的父节点,那么这个父节点即为祖先

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