​LeetCode刷题实战236:二叉树的最近公共祖先

简介: 算法的重要性,我就不多说了吧,想去大厂,就必须要经过基础知识和业务逻辑面试+算法面试。所以,为了提高大家的算法能力,这个公众号后续每天带大家做一道算法题,题目就从LeetCode上面选 !

今天和大家聊的问题叫做 二叉树的最近公共祖先,我们先来看题面:https://leetcode-cn.com/problems/lowest-common-ancestor-of-a-binary-tree/

Given a binary tree, find the lowest common ancestor (LCA) of two given nodes in the tree.

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。

示例

36.jpg

解题


非递归算法

class Solution {
public:
    TreeNode* lowestCommonAncestor(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q) {
        stack<TreeNode *> stack;
        stack.push(root);
        map<TreeNode *, TreeNode *> parent_map;
        parent_map[root] = NULL;
        while(parent_map.find(p) == parent_map.end() || parent_map.find(q) == parent_map.end()){
            TreeNode *node = stack.top();
            stack.pop();
            if(node -> left != NULL){
                parent_map[node -> left] = node;
                stack.push(node -> left);
            }
            if(node -> right != NULL){
                parent_map[node -> right] = node;
                stack.push(node -> right);
            }
        }
        set<TreeNode *> p_parent;
        p_parent.insert(p);
// 迭代父节点map,这里的循环逻辑为,父节点字典中如果一直能够找到p节点的父节点,就进入循环
// 这样可以一直得到p节点的父节点列表。
        while(parent_map.find(p) != parent_map.end()){
            p_parent.insert(parent_map[p]);
            p = parent_map[p];
        }
// 同理遍历q节点的父节点列表,因为是逆序遍历,所以当它存在于p节点的列表时,找到的就是p和q的最近公共祖先
        while(parent_map.find(q) != parent_map.end()){
            if(p_parent.find(q) != p_parent.end()){
                return q;
            }
            q = parent_map[q];
        }
        return root;
    }
};

递归算法

class Solution {
public:
    TreeNode* lowestCommonAncestor(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q) {
        int num = contain_node(root, p, q);
        return ans;
    }
    int contain_node(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q){
        if(!root) return 0;
        int mid = 0;
        if(root == p || root == q) mid = 1;
        int left = contain_node(root -> left, p, q);
        if(mid + left == 2){
            if(!ans) ans = root;
            return 2;
        }
        int right = contain_node(root -> right, p, q);
        if(left + right + mid >= 2){
            if(!ans) ans = root;
            return 2;
        }
        return left + mid + right;
    }
private:
    TreeNode* ans = NULL;
};

好了,今天的文章就到这里,如果觉得有所收获,请顺手点个在看或者转发吧,你们的支持是我最大的动力 。


相关文章
|
7月前
|
存储 人工智能 算法
从零掌握贪心算法Java版:LeetCode 10题实战解析(上)
在算法世界里,有一种思想如同生活中的"见好就收"——每次做出当前看来最优的选择,寄希望于通过局部最优达成全局最优。这种思想就是贪心算法,它以其简洁高效的特点,成为解决最优问题的利器。今天我们就来系统学习贪心算法的核心思想,并通过10道LeetCode经典题目实战演练,带你掌握这种"步步为营"的解题思维。
|
12月前
|
Go 开发者 索引
【LeetCode 热题100】路径与祖先:二叉树中的深度追踪技巧(力扣33 / 81/ 153/154)(Go语言版)
本文深入探讨了LeetCode中四道关于「搜索旋转排序数组」的经典题目,涵盖了无重复和有重复元素的情况。通过二分查找的变形应用,文章详细解析了每道题的解题思路和Go语言实现代码。关键点包括判断有序区间、处理重复元素以及如何缩小搜索范围。文章还总结了各题的异同,并推荐了类似题目,帮助读者全面掌握二分查找在旋转数组中的应用。无论是初学者还是有经验的开发者,都能从中获得实用的解题技巧和代码实现方法。
483 14
|
11月前
|
Go
【LeetCode 热题100】DP 实战进阶:最长递增子序列、乘积最大子数组、分割等和子集(力扣300 / 152/ 416 )(Go语言版)
本文深入解析三道经典的动态规划问题:**最长递增子序列(LIS)**、**乘积最大子数组** 和 **分割等和子集**。 - **300. LIS** 通过 `dp[i]` 表示以第 `i` 个元素结尾的最长递增子序列长度,支持 O(n²) 动态规划与 O(n log n) 的二分优化。 - **152. 乘积最大子数组** 利用正负数特性,同时维护最大值与最小值的状态转移方程。 - **416. 分割等和子集** 转化为 0-1 背包问题,通过布尔型 DP 实现子集和判断。 总结对比了三题的状态定义与解法技巧,并延伸至相关变种问题,助你掌握动态规划的核心思想与灵活应用!
419 1
|
11月前
|
分布式计算 算法 Go
【LeetCode 热题100】BFS/DFS 实战:岛屿数量 & 腐烂的橘子(力扣200 / 994 )(Go语言版)
本文讲解了两道经典的图论问题:**岛屿数量(LeetCode 200)** 和 **腐烂的橘子(LeetCode 994)**,分别通过 DFS/BFS 实现。在“岛屿数量”中,利用深度或广度优先搜索遍历二维网格,标记连通陆地并计数;“腐烂的橘子”则采用多源 BFS,模拟腐烂传播过程,计算最短时间。两者均需掌握访问标记技巧,是学习网格搜索算法的绝佳实践。
467 1
|
算法 Go
【LeetCode 热题100】深入理解二叉树结构变化与路径特性(力扣104 / 226 / 114 / 543)(Go语言版)
本博客深入探讨二叉树的深度计算、结构变换与路径分析,涵盖四道经典题目:104(最大深度)、226(翻转二叉树)、114(展开为链表)和543(二叉树直径)。通过递归与遍历策略(前序、后序等),解析每题的核心思路与实现方法。结合代码示例(Go语言),帮助读者掌握二叉树相关算法的精髓。下一讲将聚焦二叉树构造问题,欢迎持续关注!
361 10
|
Go 索引 Perl
【LeetCode 热题100】【二叉树构造题精讲:前序 + 中序建树 & 有序数组构造 BST】(详细解析)(Go语言版)
本文详细解析了二叉树构造的两类经典问题:通过前序与中序遍历重建二叉树(LeetCode 105),以及将有序数组转化为平衡二叉搜索树(BST,LeetCode 108)。文章从核心思路、递归解法到实现细节逐一拆解,强调通过索引控制子树范围以优化性能,并对比两题的不同构造逻辑。最后总结通用构造套路,提供进阶思考方向,帮助彻底掌握二叉树构造类题目。
813 9
|
Go
【LeetCode 热题100】路径与祖先:二叉树中的深度追踪技巧(力扣437 / 236 )(Go语言版)
本文深入探讨二叉树中路径与祖先问题,涵盖两道经典题目:LeetCode 437(路径总和 III)和236(最近公共祖先)。对于路径总和 III,文章分析了双递归暴力解法与前缀和优化方法,后者通过哈希表记录路径和,将时间复杂度从O(n²)降至O(n)。在最近公共祖先问题中,采用后序遍历递归查找,利用“自底向上”的思路确定最近公共祖先节点。文中详细解析代码实现与核心要点,帮助读者掌握深度追踪技巧,理解树结构中路径与节点关系的本质。这类问题在面试中高频出现,掌握其解法意义重大。
295 4
|
11月前
|
Go
【LeetCode 热题100】BFS/DFS 实战:岛屿数量 & 腐烂的橘子(力扣200 / 994 )(Go语言版)
本篇博客详细解析了三道经典的动态规划问题:198. 打家劫舍(线性状态转移)、279. 完全平方数与322. 零钱兑换(完全背包问题)。通过 Go 语言实现,帮助读者掌握动态规划的核心思想及其实战技巧。从状态定义到转移方程,逐步剖析每道题的解法,并总结其异同点,助力解决更复杂的 DP 问题。适合初学者深入理解动态规划的应用场景和优化方法。
322 0
|
Unix Shell Linux
LeetCode刷题 Shell编程四则 | 194. 转置文件 192. 统计词频 193. 有效电话号码 195. 第十行
本文提供了几个Linux shell脚本编程问题的解决方案,包括转置文件内容、统计词频、验证有效电话号码和提取文件的第十行,每个问题都给出了至少一种实现方法。
408 6
LeetCode刷题 Shell编程四则 | 194. 转置文件 192. 统计词频 193. 有效电话号码 195. 第十行
|
搜索推荐 索引 Python
【Leetcode刷题Python】牛客. 数组中未出现的最小正整数
本文介绍了牛客网题目"数组中未出现的最小正整数"的解法,提供了一种满足O(n)时间复杂度和O(1)空间复杂度要求的原地排序算法,并给出了Python实现代码。
493 2