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例3:设字符集为26个英文字母,其出现频度如下表所示。;提示1:霍夫曼树中各结点的结构可以定义为如下5个分量:;用ht[]数组存放哈夫曼树,对于具有n个叶子结点的哈夫曼树,总共有2n-1个结点。树中每个结点结构如下:
typedefstruct
{ char data; //结点值
float weight; //权重
int parent; //双亲结点
int lchild; //左孩子结点
int rchild; //右孩子结点
}HTNode;;算法思路:
1).n个叶子结点只有data和weight域值,先将所有2n-1个结点的parent、lchild和rchild域置为初值-1。
2).处理每个非叶子结点ht[i](存放在ht[n]~ht[2n-2]中):从ht[0]~ht[i-2]中找出根结点(即其parent域为-1)最小的两个结点ht[lnode]和ht[rnode],将它们作为ht[i]的左右子树,ht[lnode]和ht[rnode]的双亲结点置为ht[i],并且ht[i].weight=ht[lnode].weight+ht[rnode].weight。
3).如此这样直到所有2n-1个非叶子结点处理完毕。;voidCreateHT(HTNodeht[],intn)
{inti,j,k,lnode,rnode; floatmin1,min2;
for(i=0;i2*n-1;i++)//所有结点的相关域置初值-1
ht[i].parent=ht[i].lchild=ht[i].rchild=-1;
for(i=n;i2*n-1;i++){ //构造哈夫曼树
min1=min2=32767;lnode=rnode=-1;
for(k=0;k=i-1;k++)
if(ht[k].parent==-1){//未构造二叉树的结点中查找
if(ht[k].weightmin1)
{min2=min1;rnode=lnode;
min1=ht[k].weight;lnode=k;}
elseif(ht[k].weightmin2)
{min2=ht[k].weight;rnode=k;}
}//if
ht[lnode].parent=i;ht[rnode].parent=i;
ht[i].weight=ht[lnode].weight+ht[rnode].weight;
ht[i].lchild=lnode;ht[i].rchild=rnode;
}
};No;哈夫曼编码
具体构造方法如下:设需要编码的字符集合为{d1,d2,…,dn},各个字符在电文中出现的次数集合为{w1,w2,…,wn},以d1,d2,…,dn作为叶结点,以w1,w2,…,wn作为各根结点到每个叶结点的权值构造一棵二叉树,规定哈夫曼树中的左分支为0,右分支为1,则从根结点到每个叶结点所经过的分支对应的0和1组成的序列便为该结点对应字符的编码。这样的编码称为哈夫曼编码。;29;存放每个结点哈夫曼编码用到以下类型:
typedefstruct
{
charcd[N];//存放当前结点的哈夫曼码
intstart;
}HCode;
;voidCreateHCode(HTNodeht[],HCodehcd[],intn)
{
inti,f,c;HCodehc;
for(i=0;in;i++) //根据哈夫曼树求哈夫曼编码
{hc.start=n;c=i;f=ht[i].parent;
while(f!=-1)//循环直到无双亲结点即到达树根结点
{if(ht[f].lchild==c) //当前结点是左孩子结点
hc.cd[hc.start--]=0;
else //当前结点是双亲结点的右孩子结点
hc.cd[hc.start--]=1;
c=f;f=ht[f].parent;//对双亲结点进行同样的操作
}
hc.start++;//start指向哈夫曼编码最开始字符
hcd[i]=hc;
}
};No
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