Java哈夫曼编码

文章详细介绍了如何使用Java实现哈夫曼树的创建过程,包括统计字符出现次数、构造哈夫曼树、前序遍历以及将哈夫曼树转换为编码。内容涉及数据结构、算法和面试准备。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

    //测试创建的哈夫曼树

    CodeNode root = creatTree(nodeList);

// root.preOrder();

    toCode(root,"",stringBuilder);

    System.out.println(map);

}

//统计字符数组中字符出现的个数,存入哈市表中,并转换链表返回

public static List<CodeNode> getCodeNodes(char[] chars){

    //1.创建一个Arrayslist

    ArrayList<CodeNode> list = new ArrayList<>();

    //2.存储每个字符出现的次数,遍历字符数组,并将其存放到hash表中

    Hashtable<Character, Integer> hashtable = new Hashtable<>();

    for (char ch:chars) {

        Integer conuts = hashtable.get(ch);//统计ch在hashTable中出现的次数

        if(conuts == null){//如果ch在hashTable中出现的次数为空,则将ch存入hashTable中,并将次数置为1

            hashtable.put(ch,1);

        }else {

            hashtable.put(ch,conuts+1);//如果已经存在就将其的value值加一

        }

    }

    //循环结束,对hash表进行遍历,创建节点,存到ArraysList链表中,开始构造树节点

    for (Map.Entry<Character, Integer> node: hashtable.entrySet()) {

        list.add(new CodeNode(node.getKey(),node.getValue()));

    }

    return list;

}

//创建哈夫曼树

public static CodeNode creatTree(List<CodeNode> list){

    while (list.size() > 1){

        Collections.sort(list);

        CodeNode leftNode = list.get(0);

        CodeNode rightNode = list.get(1);

        int leftCount = leftNode.count;

        int righrCount = rightNode.count;

        CodeNode parent = new CodeNode((leftCount+righrCount));

        parent.left = leftNode;

        parent.right = rightNode;

        list.remove(leftNode);

        list.remove(rightNode);

        list.add(parent);

    }

    return list.get(0);

}

//前序遍历

public static void preOrder(CodeNode root){

    if (root != null){

        root.preOrder();

    }else{

        System.out.println("此树为空");

    }

}

//创建一个map将哈夫曼编码存放在Map<char,String>

static Map<Character,String> map = new HashMap();

//在生成哈夫曼编码时,需要拼接路径,定义一个StringBUilder存储有叶子节点的路径

static StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();

//将哈夫曼树转换成哈夫曼编码

public static void toCode(CodeNode node,String code,StringBuilder stringBuilder){

    StringBuilder stringBuilder1 = new StringBuilder(stringBuilder);

    //将code添加到stringBuilder1中。

    stringBuilder1.append(code);

    if(node.left == null || node.right == null){

        map.put(node.c,stringBuilder1.toString());

    }else {//说明已经到达叶子节点,返回结果



        //向左递归

        toCode(node.left,"0",stringBuilder1);

        //向右递归

        toCode(node.right,"1",stringBuilder1);

    }

}

}

/**

  • c : 存放字符本身

  • count : 字符本身出现的次数,及权值

*/

class CodeNode implements Comparable{

char c;

int count;

CodeNode left;

CodeNode right;

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秋招|美团java一面二面HR面面经,分享攒攒人品

nt;

CodeNode left;

CodeNode right;

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[外链图片转存中…(img-Zy1keMzZ-1714346452927)]

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