Leetcode 236 二叉树的最近公共祖先

题意理解：

二叉树的最近公共祖先：简单理解，就是p和q值的那两个节点，不断向上返回，然后会在一个点汇合，那么他们第一次汇合的这个点就是他们的最近公共祖先。

解题的思路就是：

如果这一层找到了p或q的值，就向上一层返回。

如果父节点的左右分别找了p、q节点，则返回父节点

如果父节点占p、q中的一个，然后子树中找到一个，则返回父节点

否则返回null

解题方法：

其实就是树的话，一般都可以用递归和迭代两种方法的，就是这道题，用迭代比较难理解一点。

1.递归

先判断子树是否找到p、q值，再判断中间节点是否需要返回，所以处理顺序为：左子树、右子树、中间节点——后续遍历

对于这道题来说，递归的思路看起来更为明确。

 /*** 什么是最近公共祖先？*      两个值节点合并到一棵树的那个祖先节点* 题目限制：树中没有重复值，p,q一定存在，这使得题目简单了不少* 思路：找到一个p|q，则向上返回，当遇到某个节点，左子树，右子树返回都不为null时，* 说明该节点是最近祖先，向上返回，* 最终返回最近祖先* @param root* @param p* @param q* @return*/public TreeNode lowestCommonAncestor(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {//由于题目限制，root一定不为null//由于需要对左右子树进行判断，然后对中间节点进行处理，故使用后序遍历：左右中//左处理TreeNode leftResult=root.left!=null?lowestCommonAncestor(root.left,p,q):null;//右处理TreeNode rightResult=root.right!=null?lowestCommonAncestor(root.right,p,q):null;//中间处理if(root.val==p.val||root.val==q.val) return root;//左右结果均不为空，则说明左右子树各找到一个目标值//  因为pq一定存在，p!=q,且树中没有重复值，故上述结论一定成立if(Objects.nonNull(leftResult)&&Objects.nonNull(rightResult)) return root;//左右找到一个，即该子树仅存在p|q中一个，继续向上返回else if(Objects.nonNull(leftResult)&&Objects.isNull(rightResult)) return leftResult;else if(Objects.isNull(leftResult)&&Objects.nonNull(rightResult)) return rightResult;//左右都没有找到，则说明该子树没有目标值，返回nullelse return null;/***   //中间处理逻辑精简*         if(root.val==p.val||root.val==q.val||(Objects.nonNull(leftResult)&&Objects.nonNull(rightResult))) return root;*             //左右找到一个，即该子树仅存在p|q中一个，继续向上返回*         else if(Objects.nonNull(leftResult)&&Objects.isNull(rightResult)) return leftResult;*         else if(Objects.isNull(leftResult)&&Objects.nonNull(rightResult)) return rightResult;*             //左右都没有找到，则说明该子树没有目标值，返回null*         else return null;*/}

2.迭代

不建议用迭代，理解太复杂，除非有要求。

这里需要两个栈，一个栈用来维护遍历树的操作。

另一个栈用来描述找到的节点在树种的位置关系，用来向上返回找到的值，且可以用来判断找到的两个节点是否在此处汇合。

eg: null null null 3 9 null 即可表示要找的值在同一层，一个null表示即将出现一个中间节点，两值汇合后的下一个null出现时对应的中间节点，即为汇合点，即最近公共祖先。

//迭代public TreeNode lowestCommonAncestor2(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {//自定义栈-模拟递归Stack<TreeNode> stack=new Stack<>();//暂存找到的值，并指示层级Stack<TreeNode> resultStack=new Stack<>();stack.push(root);while(!stack.isEmpty()){TreeNode cur=stack.pop();if (Objects.nonNull(cur)) {//节点入栈stack.push(cur);stack.push(null);resultStack.push(null);//每加一个null相当于一层，用于只是层级//保证后序遍历的顺序入栈if(Objects.nonNull(cur.right)) stack.push(cur.right);if(Objects.nonNull(cur.left)) stack.push(cur.left);}else{//碰到中间节点cur=stack.pop();//该层有找到的值加入结果暂存层if(cur.val==p.val||cur.val==q.val){resultStack.push(cur);}TreeNode node=resultStack.pop();if(node!=null){//该层有找到的值if(resultStack.peek()!=null) return cur;//该层找到两个值else {resultStack.pop();//该层找到一个值，上移resultStack.push(node);}}}}return null;}