序言
对于哈夫曼编码,个人的浅薄理解就是在压缩存储空间用很大用处。
用一个很简单例子,存储一篇英文文章时候,可能A出现的概率较大,Z出现的记录较小,如果正常存储,可能A与Z存储使用的空间一样。但是用哈夫曼编码方式,A经常出现,所用编码长度就短。
构造哈夫曼树,生成哈夫曼编码
一、定义节点类型
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struct Node {
char C;
long key;
Node *Left, *Right,*parent;
Node() { Left = Right = NULL; }
};
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二、定义树类型(节点数组)
三要素:不定长数组,元素大小,有效元素个数
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struct RootA {
Node *NodeA;
const int Size;
int n;
RootA( int Size) :Size(Size) { n = 0; NodeA = new Node[Size]; }
~RootA() { delete []NodeA; }
};
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三、创建哈夫曼树
1.将每一个节点都当成一棵树,初始化数组大小,并进行赋值
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RootA RA(4);
//1.在RA.NodeA中存入字母和权值
for (RA.n = 0;RA.n < RA.Size ;RA.n++) {
cout << "字母:";
cin >> RA.NodeA[RA.n].C;
cout << "权值:";
cin >> RA.NodeA[RA.n].key;
}
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2.将树按权值大小排序
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void Sort(RootA *ra) {
for ( int i = 0;i < ra->n;i++) {
bool ESC = false ;
for ( int j = 0;j < ra->n - i - 1;j++) {
if (ra->NodeA[j].key > ra->NodeA[j + 1].key) {
Node T;T = ra->NodeA[j];ra->NodeA[j] = ra->NodeA[j + 1];ra->NodeA[j + 1] = T;
ESC = true ;
}
}
if (!ESC) return ;
}
}
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3.(1)遍历数组,将RA.NodeA[0]和RA.Node[1]合并,其余向前移动,重新排序
(2)将RA.NodeA[0],RA.NodeA[1]分别放在新合并的RA.NodeA[0]的左右子结点中
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while (RA.n > 1) {
//1.将RA.NodeA[0]和RA.NodeA[1]合并,将其余向前移动
Node *NewNode0 = new Node;
*NewNode0 = RA.NodeA[0];
Node *NewNode1 = new Node;
*NewNode1 = RA.NodeA[1];
RA.NodeA[0].C = ' ' ;
RA.NodeA[0].key = RA.NodeA[0].key + RA.NodeA[1].key;
RA.NodeA[0].Left = NewNode0;
NewNode0->parent = &RA.NodeA[0];
RA.NodeA[0].Right = NewNode1;
NewNode1->parent = &RA.NodeA[0];
for ( int i = 1;i < RA.n-1;i++) {
RA.NodeA[i] = RA.NodeA[i + 1];
}
RA.n = RA.n - 1;
//2.排序
Sort(&RA);
}
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4.输出哈夫曼编码
递归,找到叶子节点,记录路径,左记录0,右记录1,直到输出所有叶子节点
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void CrateCode(Node *t,string &s) {
//1.遍历节点,遍历左节点编码为0,右节点则为1,递归,直到输出所有叶子节
if (t->Left != NULL && t->Right != NULL) {
s.push_back( '0' ); CrateCode(t->Left, s);
s.pop_back();
s.push_back( '1' );CrateCode(t->Right, s);
s.pop_back();
}
else {
cout << "哈夫曼编码:" ;
cout << t->C << ":" << s<<endl;
}
}
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以上是对构造哈夫曼树以及生成哈夫曼编码的总结,希望对你们有所帮助!
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持服务器之家。
原文链接:https://blog.csdn.net/stephenli300203/article/details/105438016