LeetCode 1676. 二叉树的最近公共祖先 IV

Michael阿明

1072人浏览 · 2021-08-14 23:47:21

Michael阿明 · 2021-08-14 23:47:21 发布

文章目录

- 1. 题目
- 2. 解题

1. 题目

给定一棵二叉树的根节点 root 和 TreeNode 类对象的数组（列表） nodes，返回 nodes 中所有节点的最近公共祖先（LCA）。
数组（列表）中所有节点都存在于该二叉树中，且二叉树中所有节点的值都是互不相同的。

我们扩展二叉树的最近公共祖先节点在维基百科上的定义：“对于任意合理的 i 值， n 个节点 p1 、 p2、…、 pn 在二叉树 T 中的最近公共祖先节点是后代中包含所有节点 pi 的最深节点（我们允许一个节点是其自身的后代）”。

一个节点 x 的后代节点是节点 x 到某一叶节点间的路径中的节点 y。

示例 1:
在这里插入图片描述

输入: root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4], nodes = [4,7]
输出: 2
解释: 节点 4 和 7 的最近公共祖先是 2。

示例 2:
在这里插入图片描述

输入: root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4], nodes = [1]
输出: 1
解释: 单个节点的最近公共祖先是该节点本身。

示例 3:
在这里插入图片描述

输入: root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4], nodes = [7,6,2,4]
输出: 5
解释: 节点 7、6、2 和 4 的最近公共祖先节点是 5。

示例 4:
在这里插入图片描述

输入: root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4], nodes = [0,1,2,3,4,5,6,7,8]
输出: 3
解释: 树中所有节点的最近公共祖先是根节点。
 

提示:
树中节点个数的范围是 [1, 10^4] 。
-10^9 <= Node.val <= 10^9
所有的 Node.val 都是互不相同的。
所有的 nodes[i] 都存在于该树中。
所有的 nodes[i] 都是互不相同的。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/lowest-common-ancestor-of-a-binary-tree-iv
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2. 解题

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    TreeNode* lowestCommonAncestor(TreeNode* root, vector<TreeNode*> &nodes) {
        if(nodes.size()==1) return nodes[0];
        TreeNode* ans = lowestCommonAncestor(root, nodes[0], nodes[1]);
        for(int i = 2; i < nodes.size(); ++i)
            ans = lowestCommonAncestor(root, ans, nodes[i]);
        return ans;
    }
    TreeNode* lowestCommonAncestor(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q)
    {
        if(!root || p==root || q==root) return root;
        auto l = lowestCommonAncestor(root->left, p, q);
        auto r = lowestCommonAncestor(root->right, p, q);
        if(l&&r) return root;
        return l ? l : r;
    }
};

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
    unordered_set<TreeNode*> s;
public:
    TreeNode* lowestCommonAncestor(TreeNode* root, vector<TreeNode*> &nodes) {
        for(auto n : nodes)
            s.insert(n);
        TreeNode* ans = NULL;
        for(auto n : nodes)
            ans = lowestCommonAncestor(root, ans, n);
        return ans;
    }
    TreeNode* lowestCommonAncestor(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q)
    {
        if(!root || p==root || q==root || s.count(root)) return root;
        auto l = lowestCommonAncestor(root->left, p, q);
        auto r = lowestCommonAncestor(root->right, p, q);
        if(l&&r) return root;
        return l ? l : r;
    }
};