#! /usr/bin/env python
# coding: utf-8

# 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
# 输出: 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。 
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# leetcode submit region begin(Prohibit modification and deletion)
# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode(object):
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.left = None
#         self.right = None

class Solution(object):
    def lowestCommonAncestor(self, root, p, q):
        """
        :type root: TreeNode
        :type p: TreeNode
        :type q: TreeNode
        :rtype: TreeNode
        """
        if not root or p == root or q == root:
            return root

        left = self.lowestCommonAncestor(root.left, p, q)
        right = self.lowestCommonAncestor(root.right, p, q)

        if left and right:  # 左右都不空，返回根节点
            return root
        elif left:  # 在左子树
            return left
        elif right:  # 在右子树
            return right


# leetcode submit region end(Prohibit modification and deletion)


if __name__ == '__main__':
    solution = Solution()
