赫夫曼樹 C 實現

2021-08-24 20:52:18 字數 2913 閱讀 6278

赫夫曼樹,即最優二叉樹。

給定n個權值作為n個葉子結點,構造一棵二叉樹,若該樹的帶權路徑長度達到最小,稱這樣的二叉樹為最優二叉樹,也稱為哈夫曼樹(huffman tree)。哈夫曼樹是帶權路徑長度最短的樹,權值較大的結點離根較近。

構造赫夫曼樹:

1. 把節點的權值按從小到大的順序排列。

2. 從序列中取出前兩個(最小),作為孩子節點,求出其父節點的權重並加入到序列。

3. 重複1,2,直到序列中只剩乙個節點。這個節點就是赫夫曼樹的根節點。

#include 

#include

using

namespace

std;

//赫夫曼樹

typedef

struct hfmtree *phfmtree;

//佇列節點(鍊錶實現)

typedef

struct link_node lnode,*plnode;

//得到權重

int* get_weight( char *inputstring );

//初始化鍊錶

void init_link( plnode &p );

//按照權重,插入鍊錶

void insert_into_linklist ( plnode &head, plnode val );

//從鍊錶中取出節點

phfmtree remove_from_list( plnode &head );

//生成赫夫曼樹

phfmtree createhfmtree( char *inputstring, int *weight, plnode &head );

//釋放記憶體

void cleartree ( phfmtree head );

//編碼

void encode( phfmtree root , char *res ,int index );

//解碼

void decode( char *code, phfmtree root );

int main(int argc, char

const *argv)

else

delete weight_res;

//cout << "finally.\n";

return0;}

//得到權重

int* get_weight( char *inputstring )

int* weight_result = new

int[256];

//初始化權重表

for( int i=0; i<256; ++i )

weight_result[i] = 0;

for( int i=0; inputstring[i]!='\0'; ++i )

return weight_result;

}//初始化鍊錶

void init_link( plnode &p )

//按照權重,插入鍊錶佇列

void insert_into_linklist ( plnode &head, plnode val )

//否則,根據權重比較,p最終指向

else

//cout << "insert one.\n";

}//從佇列中取出節點

phfmtree remove_from_list( plnode &head )

phfmtree first = head->next->ptree;

plnode todel = head->next;

head->next = todel->next;

delete todel;

//cout << "remove ing\n";

return first;

}//生成赫夫曼樹

phfmtree createhfmtree( char *inputstring, int *weight_res, plnode &head )

}//cout << "insert success...."

//當佇列中還有至少2個節點時,繼續取出,直到只剩乙個節點

while( null!=head->next->next )

//最後,佇列中只剩頭結點和赫夫曼樹的根節點,將其釋放,這個佇列也就清理了。

delete head->next;

delete head;

return head->next->ptree;//返回赫夫曼樹的根

}//清理赫夫曼樹

void cleartree ( phfmtree head )

//編碼

void encode( phfmtree node , char *res, int index )

phfmtree left = node->lchild;

if( null!=left )

phfmtree right = node->rchild;

if( null!=right )

}//解碼

void decode( char *code, phfmtree root )

cout

<< endl;

return;

}//有多個節點

phfmtree p = root;

for( int i=0; i

if( code[i]=='1' )

p = p->rchild;

if( null==p->lchild&&null==p->rchild )

}cout

<< endl;

}

執行結果:

赫夫曼樹簡單實現

給定n個權值作為n個葉子結點,構造一棵二叉樹,若該樹的帶權路徑長度達到最小,稱這樣的二叉樹為最優二叉樹,也稱為哈夫曼樹 huffman tree 哈夫曼樹是帶權路徑長度最短的樹,權值較大的結點離根較近。權值可以看作節點中存放的值,路徑長度即為該葉子節點所處的層數減去1。其中 路徑長度 節點權值 相加...

哈夫曼樹,赫夫曼樹

參考 赫夫曼樹,別名 哈夫曼樹 最優樹 以及 最優二叉樹 當用 n 個結點 這些結點都作為葉子結點且都有各自的權值 試圖構建一棵樹時,如果構建的這棵樹的帶權路徑長度最小,稱這棵樹為 最優二叉樹 有時也叫 赫夫曼樹 或者 哈夫曼樹 構建哈夫曼樹 在 n 個權值中選出兩個最小的權值,對應的兩個結點組成乙...

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