再写 Huffman_Tree

之前写的huffman树的代码

这次的只是对建树过程的代码做了一点改变，对比代码一看就知道了

tree.h

#include<iostream> using namespace std; //栈模版 template<class T> class My_stack; template<class T> class Node //结点类 { private: T data; Node<T> *next; public: Node() { next=NULL; } Node(T d) { data=d; next=NULL; } friend My_stack<T>; }; template<class T> class My_stack { private: Node<T> *head; public: My_stack() { head=new Node<T>(); } ~My_stack() { clean(); delete head; } bool empty() const { return (head->next==0); } void push(T d) //入栈 { Node<T> *p=new Node<T>(d); p->next=head->next; head->next=p; } T top() //返回栈顶元素 { if(empty()) { cout<<"stack is empty."<<endl; exit(1); } Node<T> *p=head->next; T temp=p->data; return temp; } void pop() //弹出栈顶元素 { Node<T> *p=head->next; head->next=p->next; delete p; } void clean() //清除整个栈 { Node<T> *p=head->next; while(p) { head->next=p->next; delete p; head->next=p; } } }; //放叶子结点信息的结构体 struct node { char name; int data; }; class HuffmanTree; class HuffmanNode { char name; int data; int parent,lchild,rchild; friend HuffmanTree; }; class HuffmanTree { public: void Create_HuffmanTree(HuffmanNode *&HT,node w[],int n) { //用w申请的数组暂时保存权值（暂时设定全都大于0） if(n<1) { cout<<"参数不合理"<<endl; return ; } int m=2*n-1; //n个叶子结点的哈夫曼树总共有2*n-1个结点 HT=new HuffmanNode[m]; //分配m个huffman结点 int i,k,lnode,rnode; double min1,min2; //存放两个最小的结点值 for(i=0;i<n;i++) { HT[i].name=w[i].name; HT[i].data=w[i].data; HT[i].lchild=-1; HT[i].rchild=-1; HT[i].parent=-1; } for(int j=i;j<m;j++) { HT[j].name='#'; HT[j].data=0; HT[j].lchild=-1; HT[j].rchild=-1; HT[j].parent=-1; } //结点初始化完成，下面开始构造huffman树 for(i=n;i<2*n-1;i++) { min1=min2=32767; lnode=rnode=-1; for(k=0;k<=i-1;k++) { if(-1 == HT[k].parent) { if(HT[k].data<min1) { min2=min1; rnode=lnode; min1=HT[k].data; lnode=k; } else if(HT[k].data<min2) { min2=HT[k].data; rnode=k; } } } HT[i].data=min1+min2; HT[i].lchild=lnode; HT[i].rchild=rnode; HT[lnode].parent=i; HT[rnode].parent=i; } cout<<"____huffman树构造完成____"<<endl; } void Traverse(HuffmanNode *HT,int n) //观察 { int m=2*n-1; for(int i=m-1;i>=n;i--) { cout<<HT[i].data<<"={"; cout<<HT[HT[i].lchild].data<<','; cout<<HT[HT[i].rchild].data<<'}'; cout<<endl; } } void Huffman_Coding(HuffmanNode *HT,int n) { HuffmanNode *q; int f,temp,p; My_stack<int> s; for(int i=0;i<n;i++) { q=HT; f=i; p=q[f].parent; while(p!=-1) { if(q[p].lchild==f) temp=0; else temp=1; s.push(temp); f=p; p=q[p].parent; } cout<<"第"<<i+1<<"个字符 "<<HT[i].name<<" 的huffman编码为："; while(!s.empty()) { cout<<s.top()<<" "; s.pop(); } cout<<endl; } } };
main.cpp

#include"tree.h" int main() { int n; node *p; cout<<"输入要编码的字母数目："; cin>>n; p=new node[n]; cout<<"输入各个字母的名字和频率权值大小："; for(int i=0;i<n;i++) cin>>p[i].name>>p[i].data; cout<<"____构造huffman树____"<<endl; HuffmanTree tree; HuffmanNode *HT; tree.Create_HuffmanTree(HT,p,n); cout<<"huffman树的结构为："<<endl; tree.Traverse(HT,n); cout<<endl; cout<<"____Huffman_Coding_____"<<endl; tree.Huffman_Coding(HT,n); return 0; }

测试数据：

输入要编码的字母数目：8 输入各个字母的名字和频率权值大小： a 7 b 19 c 2 d 6 e 32 f 3 g 21 h 10 ____构造huffman树____ ____huffman树构造完成____ huffman树的结构为： 100={40,60} 60={28,32} 40={19,21} 28={11,17} 17={7,10} 11={5,6} 5={2,3} ____Huffman_Coding_____ 第1个字符 a 的huffman编码为：1 0 1 0 第2个字符 b 的huffman编码为：0 0 第3个字符 c 的huffman编码为：1 0 0 0 0 第4个字符 d 的huffman编码为：1 0 0 1 第5个字符 e 的huffman编码为：1 1 第6个字符 f 的huffman编码为：1 0 0 0 1 第7个字符 g 的huffman编码为：0 1 第8个字符 h 的huffman编码为：1 0 1 1 Press any key to continue