leetcode刷题记录（八十一）——236. 二叉树的最近公共祖先

（一）问题描述

236. 二叉树的最近公共祖先 - 力扣（LeetCode）236. 二叉树的最近公共祖先 - 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 [https://baike.baidu.com/item/%E6%9C%80%E8%BF%91%E5%85%AC%E5%85%B1%E7%A5%96%E5%85%88/8918834?fr=aladdin]中最近公共祖先的定义为：“对于有根树 T 的两个节点 p、q，最近公共祖先表示为一个节点 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）。” 示例 1：[https://assets.leetcode.com/uploads/2018/12/14/binarytree.png]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：[https://assets.leetcode.com/uploads/2018/12/14/binarytree.png]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。示例 3：输入：root = [1,2], p = 1, q = 2输出：1 提示： * 树中节点数目在范围 [2, 105] 内。 * -109 <= Node.val <= 109 * 所有 Node.val 互不相同 。 * p != q * p 和 q 均存在于给定的二叉树中。https://leetcode.cn/problems/lowest-common-ancestor-of-a-binary-tree/description/?envType=study-plan-v2&envId=top-100-likedhttps://leetcode.cn/problems/lowest-common-ancestor-of-a-binary-tree/description/?envType=study-plan-v2&envId=top-100-liked

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 的两个节点 p、q，最近公共祖先表示为一个节点 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）。”

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。

示例 3：

输入：root = [1,2], p = 1, q = 2
输出：1

提示：

• 树中节点数目在范围 [2, 105] 内。
• -109 <= Node.val <= 109
• 所有 Node.val 互不相同 。
• p != q
• p 和 q 均存在于给定的二叉树中。

（二）解决思路

• 从根节点开始遍历所有节点，记录它们的父节点，存放在一个哈希表中方便查找；
• 从p开始逐个访问其父节点，并将所有父节点存放在一个哈希表中方便查找；
• 从q开始逐个访问其父节点，查找当前父节点在存放p父节点的哈希表中是否出现过，一旦出现就返回结果

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {

    //记录所有节点的父节点
    Map<Integer,TreeNode> parent=new HashMap<>();
    Set<Integer> visited=new HashSet<>();

    public TreeNode lowestCommonAncestor(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {
        //记录所有节点的父节点
        dfs(root);
        //从p开始往回跳
        //这里是null不是root，因为root也要判断
        //如果p=root，执行结束parent找不到root的父节点，就会返回null
        while(p!=null){
            visited.add(p.val);
            p=parent.get(p.val);
        }
        while(q!=null){
            if(visited.contains(q.val)){
                return q;
            }
            q=parent.get(q.val);
        }
        return null;
    }

    public void dfs(TreeNode root){
        if(root.left!=null){
            parent.put(root.left.val,root);
            dfs(root.left);
        }
        if(root.right!=null){
            parent.put(root.right.val,root);
            dfs(root.right);
        }
    }
}