小白高階之貪心演算法赫夫曼編碼

赫夫曼編碼是根據字元的使用頻率對字元進行編碼的一種編碼方法，其用於壓縮資料的效果非常好。一般用二叉樹表示赫夫曼編碼，使用頻率越低的字元，其深度越大。其中q表示乙個按頻率從小到大排序的優先佇列。

在赫夫曼編碼的表示中，通常用字首碼的表達方法。字首碼即沒有任何碼字是其他碼字的字首，其作用是簡化解碼過程。用二叉樹表示字首碼時，0表示轉向左孩子，1表示轉向右孩子。檔案的最優編碼方案總是對應一棵滿二叉樹。

下面是原始碼：

huffman.h

#include#includestruct node;//二叉樹的乙個節點的結構體
struct queue;//佇列的結構體
struct node * extractmin(struct queue *q);//返回佇列q中最小的元素並刪除它
void insert(struct queue *q,struct node *z);//將節點z插入到佇列q中
void huffman(struct queue *q,int n);//對佇列q進行赫夫曼編碼，n為字元的個數
void print(struct node *q);//列印赫夫曼編碼的二叉樹

huffman.cpp

#include"huffman.h"
struct node * extractmin(struct queue *q)
else
return p;
}void insert(struct queue *q,struct node *z)
else
else
if(m==null)
else
} }}void print(struct node *q)
else
}void huffman(struct queue *q,int n)
struct node *res;
res=(struct node *)malloc(sizeof(struct node));
res=q->con;
print(res);
}

main.cpp

#include"huffman.h"
int main()
no[0]->left=null;
no[0]->right=null;
no[0]->freq=5;
no[0]->e='f';
no[1]->left=null;
no[1]->right=null;
no[1]->freq=9;
no[1]->e='e';
no[2]->left=null;
no[2]->right=null;
no[2]->freq=12;
no[2]->e='c';
no[3]->left=null;
no[3]->right=null;
no[3]->freq=13;
no[3]->e='b';
no[4]->left=null;
no[4]->right=null;
no[4]->freq=16;
no[4]->e='d';
no[5]->left=null;
no[5]->right=null;
no[5]->freq=45;
no[5]->e='a';
head=(struct queue *)malloc(sizeof(struct queue));
p=(struct queue *)malloc(sizeof(struct queue));
head->con=no[0];
head->next=null;
p=head;
for(i=1;i<6;i++)
huffman(head,6);
system("pause");
return 0;
}

收穫有三個：

第乙個是各種結構體，結構體陣列，結構體指標調來調去，很容易混亂。而且結構體指標一定要初始化，使用之前一定要分配記憶體空間；

第二個是and語句的執行順序，有時候會導致程式出錯。比如

while(m!=null&&m->con->freq<=z->freq)

原來我是兩個反過來的，結果提示一直出錯，後來才知道是因為and語句中，先執行第乙個，若第乙個為假，則後乙個是不用執行的，只有第乙個為真才判斷第二個是否為真。這個之前就學過，一直沒遇到。今天遇到了也是一種幸運。

第三個是關於除錯的。以前除錯的時候，遇到結構體或者結構體指標總覺得很麻煩，因為看不到結構體的內容。這次除錯，發現可以設定變數，通過監控變數的值檢視結構體的內容。真是棒！

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