给定n个权值作为n的叶子结点,构造一棵二叉树,若带权路径长度达到最小(所谓树的带权路径长度,就是树中所有的叶结点的权值乘上其到根结点的路径长度)称这样的二叉树为最优二叉树,也称为哈夫曼树(Huffman tree)。哈夫曼树是带权路径长度最短的树,权值较大的结点离根较近。
假设有n个权值,则构造出的哈夫曼树有n个叶子结点。 n个权值分别设为 w1、w2、…、wn,则哈夫曼树的构造规则为:
(1) 将w1、w2、…,wn看成是有n 棵树的森林(每棵树仅有一个结点);
(2) 在森林中选出两个根结点的权值最小的树合并,作为一棵新树的左、右子树,且新树的根结点权值为其左、右子树根结点权值之和;
(3)从森林中删除选取的两棵树,并将新树加入森林;
(4)重复(2)、(3)步,直到森林中只剩一棵树为止,该树即为所求得的哈夫曼树。
例题:POJ——3253 Fence Repair
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<queue>
using namespace std;
int tmp;
struct cmp
{
bool operator()(int x,int y)
{
return x>y;//值小的先出队
}
};
int main()
{
int n;
priority_queue<int,vector<int>,cmp>q;
while(scanf("%d",&n)!=EOF)
{
while(!q.empty())
q.pop();
for(int i=0;i<n;i++)
{
scanf("%d",&tmp);
q.push(tmp);
}
__int64 sum=0; //最小费用
//求和
while(q.size()>1)
{
int a=q.top();//得到队首元素的值
q.pop();
int b=q.top();//两次取队首,即得到最小的两个值
q.pop();
q.push(a+b);
sum+=a+b;
}
printf("%I64d\n",sum);
}
return 0;
}