java构建哈夫曼树

java构建哈夫曼树

节点类

/**
 * 节点类
 * 为了使用Collections快速排序
 * 实现Comparable接口
 */
class Node implements Comparable<Node> {
    int value;
    Node left;
    Node right;

    /**
     * 前序遍历
     */
    public void preOrder() {
        System.out.println(this);
        if (this.left != null) {
            this.left.preOrder();
        }
        if (this.right != null) {
            this.right.preOrder();
        }
    }

    public Node(int value) {
        this.value = value;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Node{" +
                "value=" + value +
                '}';
    }

    @Override
    public int compareTo(Node o) {
        // 从小到大
        return this.value - o.value;
    }
}

测试类及方法

/**
 * 构建哈夫曼树
 */
public class HuffmanTreeCreateDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {13, 7, 8, 3, 29, 6, 1};
        Node huffmanTree = createHuffmanTree(arr);

        preOrder(huffmanTree);
    }

    /**
     * 构建哈夫曼树
     */
    public static Node createHuffmanTree(int[] arr) {
        // 数组元素构建成Node并存入List
        ArrayList<Node> nodes = new ArrayList<>();
        for (int value : arr) {
            nodes.add(new Node(value));
        }

        while (nodes.size() > 1) {
            // 排序
            Collections.sort(nodes);

            // 取出最小的两个
            Node left = nodes.get(0);
            Node right = nodes.get(1);

            // 构建新二叉树
            Node parent = new Node(left.value + right.value);
            parent.left = left;
            parent.right = right;

            // 从ArrayList中删除，再将新构建的加入并重新排序(上面)
            nodes.remove(left);
            nodes.remove(right);
            nodes.add(parent);
        }
        return nodes.get(0);
    }

    /**
     * 前序遍历
     */
    public static void preOrder(Node node) {
        if (node == null) {
            System.out.println("空树");
            return;
        }
        node.preOrder();
    }
}