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一,问题描述
请构造一棵二叉查找树,并给定两个结点,请找出这两个结点的最低公共祖先结点。
这里假设二叉查找树中的结点的权值存储是整型数字(见代码中的BinaryNode内部类),最低公共祖先结点如下:结点5 和 结点12 的最低公共祖先结点是结点10
二,实现思路
假设给定的两个结点的权值分别为 node1 和 node2
如果根的权值处于 node1 和 node2 之间,则根就是它们的最低公共祖先结点
如果根的权值比 node1 和 node2 都大,则它们的最低公共祖先结点在根的左子树中
如果根的权值比 node1 和 node2 都小,则它们的最低公共祖先结点在根的右子树中
因此,这可以用递归来实现。
三,代码实现
首先得构造一棵二叉查找树。具体构造可参考:二叉树的构造
构造好之后,调用lowestCommonParentNode方法即可找出最低公共祖先结点的权值。
public class LowCommonNode { private class BinaryNode{ BinaryNode left; BinaryNode right; int ele; public BinaryNode(int ele) { this.ele = ele; left = right = null; } } private BinaryNode root; private void buildTree(int[] arr){ for (int i : arr) { insert(i); } } private void insert(int ele){ root = insert(root, ele); } private BinaryNode insert(BinaryNode root, int ele){ if(root == null) return new BinaryNode(ele); if(root.ele > ele)//insert left root.left = insert(root.left, ele); else if(root.ele < ele) root.right = insert(root.right, ele); else root.left = insert(root.left, ele);//相等时,放在左边 return root; } /** * 求解二叉查找树中 node1 和 node2 代表的节点的 最低公共祖先结点 * 首先让node1总是代表权值较小的那个结点. * 对于二叉查找树而言: * 如果根的权值处于 node1 和 node2 之间,则根就是它们的最低公共祖先结点 * 如果根的权值比 node1 和 node2 都大,则它们的最低公共祖先结点在根的左子树中 * 如果根的权值比 node1 和 node2 都小,则它们的最低公共祖先结点在根的右子树中 */ public int lowestCommonParentNode(BinaryNode root, int node1, int node2) { if(node1 > node2) { int tmp = node1; node1 = node2; node2 = tmp; } assert node1 < node2; if(root == null) throw new IllegalArgumentException(" neither node1 nor node2 contains in binary search tree "); if(root.ele > node1 && root.ele < node2) return root.ele; if(root.ele > node1 && root.ele > node2)//if(root.ele > node2) //在左子树中查找最低公共祖先结点 return lowestCommonParentNode(root.left, node1, node2); else//root.ele < node1 //在右子树中查找最低公共祖先结点 return lowestCommonParentNode(root.right, node1, node2); } //hapjin test public static void main(String[] args) { LowCommonNode lcn = new LowCommonNode(); int[] arr = {20,10,30,5,15,25,40,12,18}; lcn.buildTree(arr);//build a binary search tree // node1 and node2 should exist in arr,or will throw IllegalArgumentException int node1 = 5; int node2 = 12; //should build Tree before invoke lowestCommonParentNode System.out.println(lcn.lowestCommonParentNode(lcn.root, node1, node2)); } }
四,参考资料
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原文地址:http://www.cnblogs.com/hapjin/p/5770596.html