数据结构课程设计：计算二叉树子树深度

在《数据结构》课程设计中，计算子树深度是一个重要的实践环节，旨在提升学生的理论知识应用能力以及编程技能。此项目的主要目标是让学生熟悉并掌握C语言的基本概念，如数据结构和算法设计，以及程序调试技术。 首先，设计的目标明确，通过计算子树深度，学生需运用二叉链表作为数据结构，这种结构允许以节点为单位存储二叉树，每个节点包含左孩子和右孩子的指针。在图一所示的模式下，学生需实现对给定二叉树的可视化表示，并针对任意指定元素值为x的节点，求解其子树的深度。 问题分析阶段，设计者强调了几个关键点：一是二叉树的存储结构需要采用链表形式，确保数据的有效组织；二是需要通过递归方法构建二叉树，尽管先序序列不足以唯一确定一棵二叉树，但通过扩展二叉树的概念，即添加虚拟节点代表空节点，可以确保先序序列的独特性，从而确定树的结构；三是设计者还提到了一个实例，即以"ABC##DE#G##F###"这样的先序序列作为实验样本，学生需要根据这个序列重建并计算子树深度。 在设计部分，具体实施包括： 1. 存储结构设计：定义了一个名为`BiTNode`的结构体，包含了数据域（data）、左孩子指针（lchild）和右孩子指针（rchild）。整个二叉树使用`BiTree`指针类型表示，这种结构使得在内存中存储和操作二叉树变得方便。 2. 主要算法设计： - 二叉树构造算法：采用递归策略，从输入的先序序列开始，如果遇到空节点标记'#'，则创建一个空指针，否则创建一个新的节点并将当前节点添加到树中。这种方法能够确保先序序列的正确解析，并最终形成完整的二叉树结构。 - 计算子树深度：为了实现这一功能，学生需要编写一个函数，该函数接收一个二叉树节点作为参数，通过遍历或递归调用自身，不断追踪从根节点到目标节点的路径长度，以此来计算子树的深度。 在课程设计过程中，学生不仅会提升算法设计和编码技巧，还会锻炼调试能力，学会如何识别和修复程序中的错误。通过这个项目，他们将更好地理解数据结构如何应用于实际问题解决，增强解决问题的能力，同时提升他们的软件工程素养。