哈弗曼二叉树的C简单实现

#include<stdio.h>
#include<malloc.h>
#define m 100
struct ptree              //定义二叉树结点类型  
  
{  
  
int w;                   //定义结点权值  
  
struct ptree *lchild;     //定义左子结点指针  
  
struct ptree *rchild;     //定义右子结点指针  
  
};  
  
   
  
struct pforest              //定义链表结点类型  
  
{  
  
struct pforest *link;  
  
struct ptree *root;  
  
};  
  
   
  
int WPL=0;                  //初始化WTL为0  
  
struct ptree *hafm();  
  
void travel();  
  
struct pforest *inforest(struct pforest*f,struct ptree *t);  
  
   
  
void travel(struct ptree *head,int n)                      
  
{  
  
//为验证harfm算法的正确性进行的遍历  
  
struct ptree *p;  
  
p=head;  
  
if(p!=NULL)  
  
 {  
  
      if((p->lchild)==NULL && (p->rchild)==NULL) //如果是叶子结点  
  
     {  
  
             printf("%d ",p->w);  
  
             printf("the hops of the node is: %d\n",n);  
  
      WPL=WPL+n*(p->w);    //计算权值  
  
        }//if  
  
travel(p->lchild,n+1);  
  
travel(p->rchild,n+1);  
  
}//if  
  
}//travel  
  
   
  
struct ptree *hafm(int n, int w[m])  
  
{  
  
struct pforest *p1,*p2,*f;  
  
struct ptree *ti,*t,*t1,*t2;  
  
int i;  
  
f=(pforest *)malloc(sizeof(pforest));  
  
f->link=NULL;  
  
for(i=1;i<=n;i++)          //产生n棵只有根结点的二叉树  
  
  {  
  
      ti=(ptree*)malloc(sizeof(ptree));//开辟新的结点空间  
  
   ti->w=w[i];               //给结点赋权值  
  
   ti->lchild=NULL;  
  
   ti->rchild=NULL;  
  
   f=inforest(f, ti);  
  
      //按权值从小到大的顺序将结点从上到下地挂在一颗树上       
  
 }//for  
  
while(((f->link)->link)!=NULL)//至少有二棵二叉树  
  
  {  
  
 p1=f->link;  
  
 p2=p1->link;  
  
 f->link=p2->link;           //取出前两棵树  
  
 t1=p1->root;  
  
 t2=p2->root;  
  
 free(p1);                 //释放p1  
  
 free(p2);                 //释放p2  
  
 t=(ptree *)malloc(sizeof(ptree));//开辟新的结点空间  
  
 t->w = (t1->w)+(t2->w);        //权相加  
  
 t->lchild=t1;  
  
 t->rchild=t2;             //产生新二叉树  
  
 f=inforest(f,t);  
  
 }//while  
  
 p1=f->link;  
  
 t=p1->root;  
  
 free(f);  
  
 return(t);                  //返回t  
  
 }  
  
   
  
pforest *inforest(struct pforest *f,struct ptree *t)  
  
{  
  
//按权值从小到大的顺序将结点从上到下地挂在一颗树上       
  
struct pforest *p, *q, *r;  
  
struct ptree *ti;  
  
r=(pforest *)malloc(sizeof(pforest)); //开辟新的结点空间  
  
r->root=t;  
  
q=f;  
  
p=f->link;               
  
while (p!=NULL)            //寻找插入位置  
  
 {  
  
  ti=p->root;  
  
  if((t->w)>(ti->w))         //如果t的权值大于ti的权值  
  
     {  
  
        q=p;  
  
     p=p->link;             //p向后寻找  
  
    }//if  
  
  else  
  
      p=NULL;                  //强迫退出循环  
  
 }//while  
  
r->link=q->link;  
  
q->link=r;                 //r接在q的后面  
  
return(f);                 //返回f  
  
}  
  
   
  
void InPut(int &n,int w[m])  
  
{  
  
printf("please input the sum ofnode\n"); //提示输入结点数  
  
scanf("%d",&n);      //输入结点数  
  
printf ("please input weight of everynode\n"); //提示输入每个结点的权值  
  
for(int i=1;i<=n;i++)  
{
  printf ("please input weight of node %d\n",i); //提示输入每个结点的权值  
scanf("%d",&w[i]);  //输入每个结点权值  
}
  
}  
  
   
  
int main( )  
  
{  
  
struct ptree *head;  
  
int n,w[m];  
  
InPut(n,w);  
  
head=hafm(n,w);  
  
travel(head,0);  
  
printf("The length of the best path isWPL=%d", WPL);//输出最佳路径权值之和  
int j;
  scanf("%d",&j); 
return 1;  
  
}