哈夫曼树的构造以及编码

// 哈夫曼树的构造.cpp :定义控制台应用程序的入口点。

#include "stdafx.h"

#include

using namespace std;

#include

 

struct HashTree

{

   doubleweight;

   intparent;

   intlchild,rchild;

};

 

void initWeight(HashTree HT[],int n)

{

  cout<<"请输入"<<n<<"个大于0的数"<<endl;

   doubledata;

   for(int i =0; i < n; i++)

   {

     cin>>data;

     HT[i].weight = data;

   }

}

 

void CreateHT(HashTree ht[],int n)

//n为叶子结点，这时可求出共有结点2n-1个

{

   int i,k,lnode,rnode;

   doublemin1,min2;

   for(i = 0; i< 2 * n - 1; i++)//置所有数据为-1,初始化数据

   {

     ht[i].parent = ht[i].lchild = ht[i].rchild = -1;

   }

   for(i = n; i< 2 * n - 1; i++)//注意这里n到2n-1用来保存生成的新结点

   {

     min1 = min2 = 99999999999999;//初始化数据无限大

     lnode = rnode = -1;//保存两个权重最小结点的位置

     for( k = 0; k <= i - 1; k++)

       if(ht[k].parent == -1)//只在尚未构造的二叉树节点中查找

       {

          if(ht[k].weight < min1)//如果小于当前最小值，修改最小值，次小值以及lnode的值

          {

             min2 = min1;

              rnode =lnode;

              min1 =ht[k].weight;

              lnode =k;

          }

       

          else if(ht[k].weight < min2)//如果小于当前次小值，修改次小值以及rnode的值

          {

              min2 =ht[k].weight;

              rnode =k;

          }

         }

     cout<<"最小的两个值为："<<ht[lnode].weight<<"  "                <<ht[rnode].weight<<endl;

     ht[i].weight = ht[lnode].weight +ht[rnode].weight;//新结点的权值

     ht[i].lchild = lnode;//新结点左右子树的下标

     ht[i].rchild = rnode;

     ht[lnode].parent = i;//设置结点已被构造

     ht[rnode].parent = i;

     //ht[i].parent = -1;

   }

}

 

 

void createHCode(HashTree ht[], intn)//哈夫曼树编码

{

   intf,c;

   for(int i =0; i < n; i++)//搜索子节点0到n

   {

     string s="";

     c = i;

     f = ht[i].parent;//双亲结点

     while(f != -1)//从叶子结点到根结点进行扫描

     {

       if(ht[f].lchild == c)//当前结点是左孩子

       {

          s= s +'0';

       }

       else

       {

          s = s +'1';

       }

       c = f;

       f = ht[f].parent;

     }

     cout<<"当前结点"<<ht[i].weight<<"的编码为：";

     for(int i = (int)s.size() - 1;i>=0;i--)//输出编码

     {

       cout<<s[i];

     }

     cout<<endl;

   }

}

 

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

{

   int n =5;

  cout<<"假设目前叶子结点数为5"<<endl;

   HashTreeht[9];//在哈夫曼树中，叶子为n的树共有2*n-1 个结点

  initWeight(ht,n);//输入权值

  CreateHT(ht,n);//构造哈夫曼树

  createHCode(ht,5);//构造哈夫曼编码

   return0;

}