二叉树-最近的公共祖先

已知二叉树,求二叉树中给定的两个节点的最近公共祖先。 最近公共祖先: 两节点v与w的最近公共祖先u,满足在树上最低(离根最 远),且v,w两个节点都是u的子孙。
LeetCode 236. Lowest Common Ancestor of a Binary Tree

思考与分析

1.两个节点的公共祖先一定在从根节点,至这两个节点的路径上。
2.由于求公共祖先中的最近公共祖先,那么即同时出现在这两条路
径上的离根节点最远的节点(或离两个最近)。
3.最终算法即:求p节点路径,q节点路径,两路径上最后一个相同 的节点。



从根节点到某节点路径(深度搜索)
1.从根节点遍历(搜索)至该节点,找到该节点后就结束搜索。
2.将遍历过程中遇到的节点按照顺序存储起来,这些节点即路径节点。
前序遍历(深度优先)

void preorder(TreeNode *node, TreeNode *search){
    if(!node){
        return;
    }
    if(node == search){
        
    }
    preorder(node->left,search);
    preorder(node->right,search);
}
求根节点至某节点路径
void preorder(TreeNode *node,TreeNode *search, std::vector<TreeNode*> &path,std::vector<TreeNode*> &result,int &finish)//node 正在遍历节点,search待搜索节点,path 遍历时节点路径栈,result 最终搜索到节点search的路径结果,finish 记录是否找到节点search的遍历,未找到时是0,找到为1{
    if(!node || finish){
    return;//当node为空或已找到search 节点直接返回,结束搜索
     }
    path.push_back(node);//先序遍历时,将节点压入path栈
    if(node == search){
        finish = 1;
        result = path;
    }
    preorder(node->left,search,path,result,finish);
    preorder(node->right,search,path,result,finish);
    path.pop_back();//结束遍历node时,将node节点弹出path栈

}

1.求出较短路径的长度n。
2.同时遍历p节点的路径与q节点的路径,遍历n个节点,最后一个相同节点,即最近 公共祖先。

class Solution{
public:
    TreeNode* lowestCommonAncestor(TreeNode * root, TreeNode *p ,TreeNode *q){
        std::vector<TreeNode*> path;申明遍历用的临时栈
        std::vector<TreeNode*> node_p_path;//储存P节点路径
        std::vector<TreeNode*>node_q_path;//储存q节点路径
        int finish = 0;//记录是否完成搜索
        preorder(root, p,path,node_p_path,finish);
        path.clear();//清空path,finish,计算q节点路径
        finish = 0;
        preorder(root, q, path,node_q_path,finish);
        int path_len = 0;
        if(node_p_path.size() < node_q_path.size()){
            path_len = node_p_path.size();
        }
        else{
            path_len = node_q_path.size();
        }
        TreeNode * result = 0;
        for (int i = 0; i < path_len; i++){
            if(node_p_path[i] = node_q_path[i]){
                result = node_p_path[i];
            }//最后相同的节点为最近公共节点
        }
        return result;
}
};

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