程序员面试金典-面试题 04.08. 首个共同祖先

题目：

https://leetcode-cn.com/problems/first-common-ancestor-lcci/

设计并实现一个算法，找出二叉树中某两个节点的第一个共同祖先。不得将其他的节点存储在另外的数据结构中。注意：这不一定是二叉搜索树。

例如，给定如下二叉树: root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4]

3
/ \
5 1
/ \ / \
6 2 0 8
/ \
7 4
示例 1:
输入: root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4], p = 5, q = 1
输入: 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。
说明:
所有节点的值都是唯一的。
p、q 为不同节点且均存在于给定的二叉树中。

分析：

从根节点开始递归搜索左右子树，如果当前结点的值等于其中一个节点的话，返回当前结点。如果当前结点搜索的左右子树都有结果，表明当前结点便是公共祖先，且是最近的。否则的话就返回左右子树中不为空的结果。

程序：

/**
 * 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 null;
        if(p == root || q == root)
            return root;
        TreeNode l = lowestCommonAncestor(root.left, p, q);
        TreeNode r = lowestCommonAncestor(root.right, p, q);
        if(l != null && r != null)
            return root;
        return l == null ? r : l;
    }
}