剑指 Offer 68 - II. 二叉树的最近公共祖先

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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]

示例1：

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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：

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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。

提示：

  • 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。

解法

解法一：

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private final Map<Integer, TreeNode> count = new HashMap<>();
    private final Set<Integer> path = new HashSet<>();
    public TreeNode lowestCommonAncestor(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {
        travel(root);
        while (!Objects.isNull(p)) {
            path.add(p.val);
            p = count.get(p.val);
        }

        while (!Objects.isNull(q)) {
            if (path.contains(q.val)) {
                return q;
            }
            q = count.get(q.val);
        }
        return null;
    }

    private void travel(TreeNode root) {
        if (Objects.isNull(root)) {
            return;
        }

        if (!Objects.isNull(root.left)) {
            count.put(root.left.val, root);
            travel(root.left);
        }

        if (!Objects.isNull(root.right)) {
            count.put(root.right.val, root);
            travel(root.right);
        }
    }
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