C语言实现哈夫曼树的构建
哈夫曼树(霍夫曼树)又称为最优树.
1、路径和路径长度
在一棵树中,从一个结点往下可以达到的孩子或孙子结点之间的通路,称为路径。通路中分支的数目称为路径长度。若规定根结点的层数为1,则从根结点到第L层结点的路径长度为L-1。
2、结点的权及带权路径长度
若将树中结点赋给一个有着某种含义的数值,则这个数值称为该结点的权。结点的带权路径长度为:从根结点到该结点之间的路径长度与该结点的权的乘积。
3、树的带权路径长度
树的带权路径长度规定为所有叶子结点的带权路径长度之和,记为WPL
#include#include #include /*哈夫曼树的结构体*/ typedefstructstHuNode { intdata;//权值 structstHuNode*lchild,*rchild; }HUNODE; /* *找出权值数组里面,最小的两个权值下标 *函数请参:HUNODE*pArray[]存放节点的指针数组 intn数组里面的元素个数 int*p1存放最小权值的下标 int*p2存放第二小权值的下标 */ intfindSmallData(HUNODE*pArray[],intn,int*p1,int*p2) { intindex=0; intfir_small=0xffff,sec_small=0xffff; if(pArray==NULL) { return1; } for(index=0;index data data; *p2=*p1; *p1=index; } elseif(pArray[index]->data data; *p2=index; } } } return0; } /* *函数功能:构建哈夫曼树 *函数请参:int*a权值数组 intn这个数组里面有多少个数据 */ HUNODE*createHuTree(int*a,intn) { intindex=0; intfir_small=0,sec_small=0; /*定义一个指针数组,最大是100*/ HUNODE*pArray[100]; HUNODE*pNewNode=NULL; /*先创建n个root节点*/ memset(pArray,0,sizeof(HUNODE)*n); for(index=0;index data=a[index]; pNewNode->lchild=NULL; pNewNode->rchild=NULL; /*把这个节点存放在指针数组中去*/ pArray[index]=pNewNode; } /*构建哈夫曼树*/ for(index=0;index data=pArray[fir_small]->data+pArray[sec_small]->data; /*最小的是左孩子,第二小的是右孩子*/ pNewNode->lchild=pArray[fir_small]; pNewNode->rchild=pArray[sec_small]; /*把新的节点放入到指针数组里面去*/ pArray[fir_small]=NULL; pArray[sec_small]=pNewNode; } returnpNewNode; } /*前序遍历该二叉树*/ voidpreOrderHuffMan(HUNODE*root) { if(root) { printf("%d",root->data); preOrderHuffMan(root->lchild); preOrderHuffMan(root->rchild); } } intmain() { inta[4]={7,5,2,4}; HUNODE*root=NULL; /*构建哈夫曼树*/ root=createHuTree(a,4); /*前序遍历*/ preOrderHuffMan(root); printf("\n"); return0; }
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