题目描述

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:

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。

说明:

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。

我的解法——递归（AC）

# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode(object):
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.left = None
#         self.right = None

class Solution(object):
    def mylowestCommonAncestor(self, root, p, q):
        """
        :type root: TreeNode
        :type p: TreeNode
        :type q: TreeNode
        :rtype: TreeNode
        """

        if(root == None or root == p or root == q):
            return root, False

        left, left_flag = self.mylowestCommonAncestor(root.left, p, q)
        right, right_flag = self.mylowestCommonAncestor(root.right, p, q)
        if(left_flag):
            return left, True
        elif(right_flag):
            return right, True
        else:
            if((left == p and right == q) or (left == q and right == p)):
                return root, True
            elif(left == p or right == p):
                if(root == q):
                    return root, True
                else:
                    return p, False
            elif(left == q or right == q):
                if(root == p):
                    return root, True
                else:
                    return q, False
            else:
                return None, False
    
    def lowestCommonAncestor(self, root, p, q):
        return self.mylowestCommonAncestor(root, p, q)[0]

其他解法——用辅助空间

见《程序员代码面试指南》P155