【LeetCode: 236. 二叉树的最近公共祖先 + 二叉树 + 递归】

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🚀 算法题 🚀

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🍔 目录

🚩 题目链接

2506. 统计相似字符串对的数目

⛲ 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。

🌟 求解思路&实现代码&运行结果

⚡ 二叉树 + 递归

🥦 求解思路

核心思想：通过递归遍历二叉树，找到两个节点的最低公共祖先。
关键点：
- 如果当前节点是 p 或 q，则返回当前节点。
- 递归遍历左子树和右子树，分别查找 p 和 q。
- 如果左右子树都找到了 p 或 q，则当前节点就是最低公共祖先。
适用场景：该解法适用于需要在二叉树中查找最低公共祖先的问题，如“首个共同祖先”、“二叉树遍历”等。
有了基本的思路，接下来我们就来通过代码来实现一下。

🥦 实现代码

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 * int val;
 * TreeNode left;
 * TreeNode right;
 * TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public TreeNode lowestCommonAncestor(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {
        if (root == null)
            return new TreeNode(-1);
        if (root.val == p.val || root.val == q.val)
            return root;
        TreeNode left = lowestCommonAncestor(root.left, p, q);
        TreeNode right = lowestCommonAncestor(root.right, p, q);
        if (left.val == -1)
            return right;
        if (right.val == -1)
            return left;
        return root;
    }
}