微软面试题：LeetCode 236. 二叉树的最近公共祖先 出现次数：3

题目描述：给定一个二叉树, 找到该树中两个指定节点的最近公共祖先。

　　写二叉树相关的算法，简单说就是，先搞清楚当前 root 节点该做什么，然后根据函数定义递归调用子节点，

递归调用会让左右孩子节点做相同的事情。

　　写递归算法的关键是要明确函数的「定义」是什么，然后相信这个定义，利用这个定义推导最终结果，

绝不要跳入递归的细节。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {

unordered_map<TreeNode*,int>  count_map;
public:
    TreeNode* lowestCommonAncestor(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q)
    {
        //p、q 有一个是 根节点，根节点就是两者的 最近公共祖先
        if(root == p || root == q) return root;
        //分别计算 左右子树中 含有 p 、 q的数量
        int left = serach_target(root->left,p,q);
        int right = serach_target(root->right,p,q);
        //p 、q 在左右子树 中一边一个，根节点就是两者的 最近公共祖先
        if(left == 1 && right == 1) return root;
        //p 、q 全在左子树中，递归地在 左子树中寻找 p q 公共祖先
        else if(left == 2)
        {
            return lowestCommonAncestor(root->left,p,q);
        }
        //p 、q 全在右子树中，递归地在 右子树中寻找 p q 公共祖先
       else if(right == 2)
        {
            return lowestCommonAncestor(root->right,p,q);
        }
        //上面已经把所有情况列举过，这里的仅仅return 仅为过编译
        return NULL;
    }
 //统计root 中统计 含有的 p 、q数量 返回可能为 0，1，2  
    int serach_target(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q)
    {
       if(root == NULL) return 0;
      // if(count_map.find(root)!= count_map.end())  return count_map[root];
       int ret = 0;
       if(root == p || root == q) ret++;
       int left = serach_target(root->left,p,q);
       int right = serach_target(root->right,p,q);
       //count_map[root] = ret + left +right;
       return ret + left +right;
    }
};

别人更简洁的代码：

class Solution {
public:
    TreeNode* lowestCommonAncestor(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q) {
        if(root==NULL) return NULL;
        if(root==p||root==q) return root;           //在同一支，父子孙节点

        TreeNode*left=lowestCommonAncestor(root->left, p, q);
        TreeNode*right=lowestCommonAncestor(root->right, p, q);

        if(left==NULL)  return right;
        else if(right==NULL) return left;
        else return root;    //root在p,q中间  (left!=NULL&&right!=NULL) 
    }
};
//left==NULL&&right==NULL   本题说给定的两个节点都存在，所以不需要考虑这种情况