(1)题目:要求寻找二叉树中两个节点的最近的公共祖先,并将其返回。
class Node { Node * left; Node * right; Node * parent; }; /*查找p,q的最近公共祖先并将其返回。*/ Node * NearestCommonAncestor(Node * p,Node * q);
算法思想:这道题的关键在于每个节点中包含指向父节点的指针,这使得程序可以用一个简单的算法实现。首先给出p的父节点p->parent,然后将q的所有父节点依次和p->parent作比较,如果发现两个节点相等,则该节点就是最近公共祖先,直接将其返回。如果没找到相等节点,则将q的所有父节点依次和p->parent->parent作比较......直到p->parent==root。
程序代码:
Node * NearestCommonAncestor(Node * p,Node * q) { Node * temp; while(p!=NULL) { p=p->parent; temp=q; while(temp!=NULL) { if(p==temp->parent) return p; temp=temp->parent; } } }
(2)知识拓展:对于第二个二叉树的问题,如果节点中不包含指向父节点的指针应该怎么计算?
算法思想:如果一个节点的左子树包含p,q中的一个节点,右子树包含另一个,则这个节点就是p,q的最近公共祖先。
程序代码:
/*查找a,b的最近公共祖先,root为根节点,out为最近公共祖先的指针地址*/ int FindNCA(Node* root, Node* a, Node* b, Node** out) { if( root == null ) { return 0; } if( root == a || root == b ) { return 1; } int iLeft = FindNCA(root->left, a, b, out); if( iLeft == 2 ) { return 2; } int iRight = FindNCA(root->right, a, b, out); if( iRight == 2 ) { return 2; } if( iLeft + iRight == 2 ) { *out == root; }
return iLeft + iRight; } void main() { Node* root = ...; Node* a = ...; Node* b = ...; Node* out = null; int i = FindNCA(root, a, b, &out); if( i == 2 ) { printf("Result pointer is %p", out); } else { printf("Not find pointer"); } }