力扣面试150题--二叉树的最近公共祖先

Day 53

题目描述

思路

初次思路：转化为中序和后序来找祖先，具体见代码。

/*** Definition for a binary tree node.* public class TreeNode {*     int val;*     TreeNode left;*     TreeNode right;*     TreeNode(int x) { val = x; }* }*/
class Solution {public List<TreeNode>hou;public List<TreeNode>mid;public Map<TreeNode,Integer>midhao;public Map<TreeNode,Integer>houhao;int i=0;int j=0;public void houpai(TreeNode root){if(root==null){return;}houpai(root.left);houpai(root.right);hou.add(root);//保存到后序遍历数组中houhao.put(root,j);//记录序号j++;}public void midpai(TreeNode root){if(root==null){return;}midpai(root.left);mid.add(root);//保存在中序遍历数组midhao.put(root,i);//记录序号i++;midpai(root.right);}public TreeNode lowestCommonAncestor(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {hou=new ArrayList<TreeNode>();mid=new ArrayList<TreeNode>();midhao=new HashMap<TreeNode,Integer>();houhao=new HashMap<TreeNode,Integer>();houpai(root);midpai(root);int houp,midp;int houq,midq;houp=houhao.get(p);midp=midhao.get(p);//找到p在后序和中序遍历的序号houq=houhao.get(q);midq=midhao.get(q);//找到q在后序和中序遍历的序号i=houhao.get(root);j=midhao.get(root);//找到根在后序和中序遍历的序号int midbeg,midend,houbeg,houend;midbeg=0;//某一子树中序遍历的起点midend=mid.size()-1;//某一子树中序遍历的终点houbeg=0;//某一子树后序遍历的起点houend=hou.size()-1;//某一子树后序遍历的终点while(true){if((midq<=j&&midp>=j)||(midq>=j&&midp<=j)){//在同一子树就可以输出了return mid.get(j);}else{if(midq<j&&midp<j){//都在左子树//更新到左子树，排除掉所有的右子树midbeg=midbeg;int x=midend-j;//右子树的节点数midend=j-1;houbeg=houbeg;houend=houend-x-1;root=hou.get(houend);j=midhao.get(root);//更新根节点的序号}else{//都在右子树//更新到右子树，排除到所有的左子树int x=j-midbeg;//左子树的节点个数midbeg=j+1;midend=midend;houbeg=houbeg+x;houend=houend-1;root=hou.get(houend);j=midhao.get(root);//更新根节点的序号}}}
}
}

题解思路：我们可以用哈希表存储所有节点的父节点，然后我们就可以利用节点的父节点信息从 p 结点开始不断往上跳，并记录已经访问过的节点，再从 q 节点开始不断往上跳，如果碰到已经访问过的节点，那么这个节点就是我们要找的最近公共祖先。

class Solution {Map<Integer, TreeNode> parent = new HashMap<Integer, TreeNode>();Set<Integer> visited = new HashSet<Integer>();public void dfs(TreeNode root) {//存储到hash表中每个节点的父节点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);}}public TreeNode lowestCommonAncestor(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {dfs(root);while (p != null) {visited.add(p.val);//将p的父节点不断加入到set中p = parent.get(p.val);}while (q != null) {if (visited.contains(q.val)) {//从q开始向上找父节点，如果找到第一个v存在于p的父节点集合SET说明就找到了二叉树的最近公共祖先return q;}q = parent.get(q.val);//接着找父节点}return null;}
}