235. 二叉搜寻树的最近公共先人

题意:
(1)所有节点的值都是惟一的。
(2)p、q 为不同节点且均存在于给定的二叉搜寻树中。

剖析

分3种状况:
(1) p、q别离在root左右子树中。此时root即为最近公共先人
(2) p、q都在左子树中,最近公共先人在左子树中,遍历左子树
(3) p、q都在右子树中,遍历右子树

题解

1、递归

class Solution {public:    TreeNode* lowestCommonAncestor(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q) {        if((root->val - p->val) * (root->val - q->val) <= 0) return root;        if(root->val > p->val) return lowestCommonAncestor(root->left, p, q);        else return lowestCommonAncestor(root->right, p, q);    }};

2、迭代

class Solution {public:    TreeNode* lowestCommonAncestor(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q) {        while(1) {            if((root->val - p->val) * (root->val - q->val) <= 0) return root;            if(root->val > p->val) root = root->left;            else root = root->right;        }        return root;    }};

236. 二叉树的最近公共先人

办法一:递归

后序遍历,当遇到节点p或q时返回,故依据返回值得出pq是否在子树中。
因为是后序遍历,故第一次碰到节点p,q在节点root的异侧时[包含root==p或q的状况],节点root即为最近公共先人,则向上返回root。

class Solution {public:    TreeNode* lowestCommonAncestor(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q) {        if(root == nullptr || root == p || root == q) return root;        TreeNode* l = lowestCommonAncestor(root->left, p, q);        TreeNode* r = lowestCommonAncestor(root->right, p, q);        if(!l && !r) return nullptr; //(1)        if(!l) return r; //(3)        if(!r) return l; //(4)        return root; //(2) if(left != NULL and right != NULL)    }};

返回值:依据left和right,可开展为四种状况;

  1. 当left和 right 同时为空:阐明root的左/右子树中都不蕴含 p,q,返回null;
  2. 当left和 right 同时不为空:阐明p,q分列在root的 异侧(别离在左/右子树),因而root为最近公共先人,返回 root;
  3. 当left为空 ,right不为空:p,q都不在root的左子树中,间接返回 right。具体可分为两种状况:
    p,q其中一个在root的右子树中,此时right指向p(假如为p);
    p,q两节点都在root的右子树中,此时的right指向最近公共先人节点 ;
  4. 当 left不为空,right为空:与状况 3. 同理;
  • 工夫复杂度O(N):其中N为二叉树节点数;最差状况下,须要递归遍历树的所有节点。
  • 空间复杂度O(N):最差状况下,递归深度达到N,零碎应用O(N)大小的额定空间。

参考

链接:https://leetcode.cn/problems/...