236. 二叉树的最近公共祖先

难度中等

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。

思路

• 如果当前节点为p或者为q,那当前节点就为最近公共祖先

• 否则的话去左子树找p,q 最近公共祖先 返回 ,去右子树找p,q 最近公共祖先 返回

• 如果左树右树都不为空,那就意味着左树p(q) 右树q(p) 所以最近公共祖先为root

• 如果左子树为null,证明p,q在右子树上,返回右子树的最近公共祖先

• 如果右子树为null,证明p,q在左子树上,返回左子树的最近公共祖先

• 左树右树都没有找到返回null

class Solution {
    public TreeNode lowestCommonAncestor(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {
        if(root==null||p==root||q==root) return root;//如果当前节点为p或者为q,那当前节点就为最近公共祖先
        TreeNode left = lowestCommonAncestor(root.left,p,q);//否则的话去左子树找p,q 最近公共祖先 返回
        TreeNode right = lowestCommonAncestor(root.right,p,q);//否则的话去右子树找p,q 最近公共祖先 返回
        if(left!=null&&right!=null) return root;//如果左树右树都不为空,那就意味着左树p(q) 右树q(p) 所以最近公共祖先为root
        if(left==null&&right!=null){//如果左子树为null,证明p,q在右子树上,返回右子树的最近公共祖先
            return right;
        }else if(left!=null&&right==null){//如果右子树为null,证明p,q在左子树上,返回左子树的最近公共祖先
            return left;
        }
        //左树右树都没有找到返回null
        return null;
    }
}