38.寻找二叉树的最近公共祖先

这题和上一题的区别在于这不是二叉搜索树，无法根据值的大小来判断节点的位置，于是需要遍历

法1 递归写法

递归在左右子树寻找o1和o2

import java.util.*;/** public class TreeNode {*   int val = 0;*   TreeNode left = null;*   TreeNode right = null;* }*/public class Solution {/*** * @param root TreeNode类 * @param o1 int整型 * @param o2 int整型 * @return int整型*/public int lowestCommonAncestor (TreeNode root, int o1, int o2) {// write code herereturn helper(root,o1,o2).val;}public TreeNode helper(TreeNode root, int o1, int o2){if(root==null||root.val==o1||root.val==o2){return root;}TreeNode left = helper(root.left,o1,o2);如果left为空，说明这两个节点在root结点的右子树上，我们只需要返回右子树查找的结果TreeNode right = helper(root.right,o1,o2);if(left==null) return right;if(right==null) return left;如果left和right都不为空，说明这两个节点一个在root的左子树上一个在root的右子树上，//我们只需要返回cur结点即可。return root;}
}

时间复杂度：O（n），n是二叉树节点的个数，最坏情况下每个节点都会被访问一遍
空间复杂度：O（n），因为是递归，取决于栈的深度，最差最差情况下，二叉树退化成链表，栈的深度是n。

法2 BFS（层次遍历/队列）

思路是用层次遍历找到o1和o2,同时用MAP记录每个节点的parent节点，从o1o2出发向上寻找第一个相同的parent节点

import java.util.*;/** public class TreeNode {*   int val = 0;*   TreeNode left = null;*   TreeNode right = null;* }*/public class Solution {/*** * @param root TreeNode类 * @param o1 int整型 * @param o2 int整型 * @return int整型*/public int lowestCommonAncestor (TreeNode root, int o1, int o2) {// write code hereMap parent = new HashMap<>();//存每个节点对应的父节点的值Queue q = new LinkedList<>();q.offer(root);parent.put(root.val,root.val);while(!q.isEmpty()||!parent.containsKey(o1)||!parent.containsKey(o2)){TreeNode node = q.poll();if(node.left!=null){q.offer(node.left);parent.put(node.left.val,node.val);}if(node.right!=null){q.offer(node.right);parent.put(node.right.val,node.val);}}//已经遍历到o1o2两个节点，并存好每个节点对应的parentHashSet set = new HashSet<>();while(!set.contains(o1)){set.add(o1);o1 = parent.get(o1);//变成父节点 到root会停止}//将root到o1的路径上的点全部存起来while(!set.contains(o2)){set.add(o2);o2 = parent.get(o2);}//和o2路径上的判断，从下往上，第一个相同的就是结果return o2;}}

时间复杂度：O（n），n是二叉树节点的个数，最坏情况下每个节点都会被访问一遍
空间复杂度：O（n），一个是BFS需要的队列，一个是父子节点关系的map

39. 序列化二叉树

/*
public class TreeNode {int val = 0;TreeNode left = null;TreeNode right = null;public TreeNode(int val) {this.val = val;}}
*/
import java.util.*;
public class Solution {String Serialize(TreeNode root) {ArrayList list = new ArrayList<>();Queue q = new LinkedList<>();if(root==null) return "";list.add(Integer.toString(root.val));q.offer(root);while(!q.isEmpty()){TreeNode node = q.poll();if(node.left!=null){q.offer(node.left);list.add(Integer.toString(node.left.val));}else list.add("#");if(node.right!=null){q.offer(node.right);list.add(Integer.toString(node.right.val));}else list.add("#");}int flag=0;//去掉最后面的#for(int i=list.size()-1; i>=0;i--){if(list.get(i)!="#") flag=1;if(flag==0&&list.get(i)=="#")list.remove(i);}//System.out.println(String.join(",", list));return String.join(",", list);//用，来标记，否则不知道具体数值的划分}TreeNode Deserialize(String str) {if(str.length()==0) return null;Queue q = new LinkedList<>();System.out.println(str);System.out.println(str.length());int num = 0;int i=0;while(i < str.length()&&str.charAt(i)!=','){num = num*10+str.charAt(i)-'0';i++;}i++;//跳过，TreeNode root = new TreeNode(num);System.out.println(num);q.offer(root);while(i < str.length()){num = 0;      TreeNode node = q.poll();if(i < str.length()&&str.charAt(i)=='#'){i +=2;    //跳过#和,        }else if(i < str.length()){while(i < str.length()&&str.charAt(i)!=','){num = num*10+str.charAt(i)-'0';i++;}node.left = new TreeNode(num);System.out.println(num);q.offer(node.left); i++;}num=0;if(i < str.length()&&str.charAt(i)=='#'){i +=2;    //跳过#和,        }else if(i < str.length()){while(i < str.length()&&str.charAt(i)!=','){num = num*10+str.charAt(i)-'0';i++;}node.right = new TreeNode(num);System.out.println(num);q.offer(node.right); i++;}}return root;}
}

用层次遍历，时间和空间复杂度都是O(n). 感觉这题考的完全是数组的操作，写的时候百度了很久，看了题解发现有更合适的操作，有可边长数组stringBuilder,反序列的时候可以直接用str.split来划分。

用split和**Integer.parseInt()**可以将反序列的代码简化为

/*
public class TreeNode {int val = 0;TreeNode left = null;TreeNode right = null;public TreeNode(int val) {this.val = val;}}
*/
import java.util.*;
public class Solution {String Serialize(TreeNode root) {ArrayList list = new ArrayList<>();Queue q = new LinkedList<>();if(root==null) return "";list.add(Integer.toString(root.val));q.offer(root);while(!q.isEmpty()){TreeNode node = q.poll();if(node.left!=null){q.offer(node.left);list.add(Integer.toString(node.left.val));}else list.add("#");if(node.right!=null){q.offer(node.right);list.add(Integer.toString(node.right.val));}else list.add("#");}int flag=0;for(int i=list.size()-1; i>=0;i--){if(list.get(i)!="#") flag=1;if(flag==0&&list.get(i)=="#")list.remove(i);}System.out.println(list);return String.join(",", list);}TreeNode Deserialize(String str) {if(str.length()==0) return null;Queue q = new LinkedList<>();String[] ss = str.split(",");TreeNode root = new TreeNode(Integer.parseInt(ss[0]));q.offer(root);for(int i = 1; i < ss.length;){    TreeNode node = q.poll();if(!ss[i].equals("#")){node.left = new TreeNode(Integer.parseInt(ss[i]));q.offer(node.left); i++;        }else i++;if(i < ss.length&&!ss[i].equals("#")){node.right = new TreeNode(Integer.parseInt(ss[i]));q.offer(node.right); i++;}else i++;}return root;}
}

!!!注意这里判断两个字符串是否相同要用**equals()方法，不能直接用==！！！因为包装类用==只是判断两个对象是否一致，用equals()**才是判断值是否相同。