哈夫曼树

大家好,今天更新的是哈夫曼树,哈夫曼树又称为最优二叉树

首先还这是要再次感谢  mr.chen  啊,又是他老人家帮我解围了,  “三q” 啊!!!

好吧,下面是原滋原味的源代码,如果有错请见谅!!!

//////////////////////////   head.h    //////////////////////////////////////////
#include <iostream>
using namespace std;

typedef  struct 
{
char data;
int weight;
int lchild,  rchild,  parent;
}HTNode , *HuffmanTree ;

typedef char **HuffmanCode ;

int Min( HuffmanTree HT,  int n )   ///找出权重最小的节点
{
int i, flag;
int f=9999;
for( i=1 ; i<=n;  i++ )
{
if( HT[i].weight<f  &&  HT[i].parent==0 )
{
f=HT[i].weight;
flag=i;
}
}
HT[flag].parent=1;
return flag;
}

void Select( HuffmanTree *HT , int n ,  int *s1, int *s2 )//最小的两个 s1最小 s2次小
{
int x;
*s1=Min(*HT,n);
*s2=Min(*HT,n);
if(  (*HT)[*s1].weight > (*HT)[*s2].weight  )
{
x=*s1;
*s1=*s2;
*s2=x;
}
}

void HuffmanCoding ( HuffmanTree *HT , HuffmanCode *HC, int n )
{
int m, i, s1, s2, start ;
int c, f ;
HuffmanTree p;
char *cd;

if( n<=1  )
{
return ;
}

m=2*n-1;
*HT=( HuffmanTree ) malloc ( (m+1)*sizeof(HTNode) );

for( p=*HT+1 , i=1 ;   i<=n;   i++, p++ )       //初始化叶子
{
cout<<"请输入第"<<i<<"个结点的字符信息:";
cin>>(*p).data;
cout<<"该结点的权重:";
cin>>(*p).weight;
(*p).lchild=0;
(*p).parent=0;
(*p).rchild=0;
}
for(  ;   i<=m;    i++, p++ )        //初始化其他结点
{
(*p).parent=0;
}

for( i=n+1 ; i<=m ;  ++i )
{
Select(HT,i-1,&s1,&s2);
(*HT)[s1].parent=i;
(*HT)[s2].parent=i;
(*HT)[i].lchild=s1;
(*HT)[i].rchild=s2;
(*HT)[i].weight=(*HT)[s1].weight+(*HT)[s2].weight;
}

//下面求哈夫曼码
*HC = (HuffmanCode) malloc ( (n+1)*sizeof(char*) );
cd=(char *) malloc ( n*sizeof(char) );
cd[n-1]='\0';
for( i=1; i<=n; i++ )
{
start=n-1;
for( c=i, f=(*HT)[i].parent;   f!=0;    c=f, f=(*HT)[f].parent  )
{
if( (*HT)[f].lchild == c )
{
cd[--start]='0';
}
else
{
cd[--start]='1';
}
}
(*HC)[i]=(char *) malloc ( (n-start)*sizeof(char) );
strcpy( (*HC)[i] , &cd[start] ); 
}
free(cd);
}

////////////////////////   main.cpp   ///////////////////////////////////////
#include "head.h"

int Min( HuffmanTree HT,  int n );
void Select( HuffmanTree *HT , int n ,  int *s1, int *s2 );
void HuffmanCoding ( HuffmanTree *HT , HuffmanCode *HC, int n );

void main()
{
HuffmanTree HT;
HuffmanCode HC;

HuffmanCoding(&HT,&HC,3);
for( int i=1; i<=3;  i++ )
{
cout<<HT[i].data<<" :   "<<HC[i]<<endl;
}
}

可能上面的代码不是最好的(当然不是最好的),不过勉强还是把哈夫曼树和哈夫曼编码做出来了。
//算法5.11 根据赫夫曼求赫夫曼编码 #include using namespace std; typedef struct { int weight; int parent,lchild,rchild; }HTNode,*HuffmanTree; typedef char **HuffmanCode; void Select(HuffmanTree HT,int len,int &s1,int &s2) { int i,min1=0x3f3f3f3f,min2=0x3f3f3f3f;//先赋予最大值 for(i=1;i<=len;i++) { if(HT[i].weight<min1&&HT[i].parent==0) { min1=HT[i].weight; s1=i; } } int temp=HT[s1].weight;//将原值存放起来,然后先赋予最大值,防止s1被重复选择 HT[s1].weight=0x3f3f3f3f; for(i=1;i<=len;i++) { if(HT[i].weight<min2&&HT[i].parent==0) { min2=HT[i].weight; s2=i; } } HT[s1].weight=temp;//恢复原来的值 } //用算法5.10构造赫夫曼 void CreatHuffmanTree(HuffmanTree &HT,int n) { //构造赫夫曼HT int m,s1,s2,i; if(n<=1) return; m=2*n-1; HT=new HTNode[m+1]; //0号单元未用,所以需要动态分配m+1个单元,HT[m]表示根结点 for(i=1;i<=m;++i) //将1~m号单元中的双亲、左孩子,右孩子的下标都初始化为0 { HT[i].parent=0; HT[i].lchild=0; HT[i].rchild=0; } cout<<"请输入叶子结点的权值:\n"; for(i=1;i>HT[i].weight; /*――――――――――初始化工作结束,下面开始创建赫夫曼――――――――――*/ for(i=n+1;i<=m;++i) { //通过n-1次的选择、删除、合并来创建赫夫曼 Select(HT,i-1,s1,s2); //在HT[k](1≤k≤i-1)中选择两个其双亲域为0且权值最小的结点, // 并返回它们在HT中的序号s1和s2 HT[s1].parent=i; HT[s2].parent=i; //得到新结点i,从森林中删除s1,s2,将s1和s2的双亲域由0改为i HT[i].lchild=s1; HT[i].rchild=s2 ; //s1,s2分别作为i的左右孩子 HT[i].weight=HT[s1].weight+HT[s2].weight; //i 的权值为左右孩子权值之和 } //for } // CreatHuffmanTree void CreatHuffmanCode(HuffmanTree HT,HuffmanCode &HC,int n) { //从叶子到根逆向求每个字符的赫夫曼编码,存储在编码表HC中 int i,start,c,f; HC=new char*[n+1]; //分配n个字符编码的头指针矢量 char *cd=new char[n]; //分配临时存放编码的动态数组空间 cd[n-1]='\0'; //编码结束符 for(i=1;i<=n;++i) { //逐个字符求赫夫曼编码 start=n-1; //start开始时指向最后,即编码结束符位置 c=i; f=HT[i].parent; //f指向结点c的双亲结点 while(f!=0) { //从叶子结点开始向上回溯,直到根结点 --start; //回
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