Haffman编码（haffman树）
Haffman编码
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难度：3
- 描述
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哈弗曼编码大家一定很熟悉吧（不熟悉也没关系，自己查去。。。）。现在给你一串字符以及它们所对应的权值，让你构造哈弗曼树，从而确定每个字符的哈弗曼编码。当然，这里有一些小规定：
1.规定哈弗曼树的左子树编码为0，右子树编码为1；
2.若两个字符权值相同，则ASCII码值小的字符为左孩子，大的为右孩子；
3.创建的新节点所代表的字符与它的左孩子的字符相同；
4.所有字符为ASCII码表上32-96之间的字符（即“ ”到“`”之间的字符）。
- 输入
- 输入包含多组数据（不超过100组） 每组数据第一行一个整数n，表示字符个数。接下来n行，每行有一个字符ch和一个整数weight，表示字符ch所对应的权值，中间用空格隔开。 输入数据保证每组测试数据的字符不会重复。
- 输出
- 对于每组测试数据，按照输入顺序输出相应的字符以及它们的哈弗曼编码结果，具体格式见样例。
- 样例输入
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3 a 10 b 5 c 8 4 a 1 b 1 c 1 d 1
- 样例输出
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a:0 b:10 c:11 a:00 b:01 c:10 d:11
题解：让求一颗哈夫曼树，哈夫曼树是先找到最小的两个建一个根节点，这个根节点的权值为两个小的权值和；
加入这个新节点，重新找；用优先队列实现；其根节点即为元素在树中的位置；
代码：#include<cstdio> #include<iostream> #include<cmath> #include<algorithm> #include<cstring> #include<queue> using namespace std; const int INF=0x3f3f3f3f; #define mem(x,y) memset(x,y,sizeof(x)) #define SI(x) scanf("%d",&x) #define PI(x) printf("%d",x) typedef long long LL; string ans[300]; char c[310]; struct Node{ char c; int v; Node *l,*r; Node(){ l=r=NULL; } Node(char ch,int vv,Node *ll=NULL,Node *rr=NULL){ c=ch;v=vv;l=ll;r=rr; } bool operator < (const Node &b) const{ if(v!=b.v)return v>b.v; else return c>b.c; } }; Node e[300]; void dfs(Node *now,string s){ if(now->l==NULL&&now->r==NULL){ ans[int(now->c)]=s;return; } if(now->l!=NULL)dfs(now->l,s+'0'); if(now->r!=NULL)dfs(now->r,s+'1'); return ; } int main(){ int N,v; //char s[2]; while(~SI(N)){ if(N==0)continue; for(int i=0;i<300;i++)e[i].l=e[i].r=NULL; priority_queue<Node>Q; getchar(); for(int i=0;i<N;i++){ scanf("%c %d",&c[i],&v);getchar();//这里不这样输入就错了 //c[i]=s[0]; Q.push(Node(c[i],v)); } int tp=0; while(Q.size()>1){ e[tp++]=Q.top(); Q.pop(); e[tp++]=Q.top(); Q.pop(); Q.push(Node(e[tp-2].c,e[tp-2].v+e[tp-1].v,&e[tp-2],&e[tp-1])); //Node(e[tp-2].c这样插是为了当和等于下一个的v的时候排在前边； //为什么要再开一个数组e：为了保持队列里面元素的l，r对应关系； } Node ss; ss=Q.top(); //printf("%c %d\n",ss.c,ss.v); dfs(&ss,""); //printf("****"); for(int i=0;i<N;i++){ //printf("%c:%s\n",c[i],ans[int(c[i])].c_str()); cout<<c[i]<<":"<<ans[int(c[i])]<<endl; } } return 0; }
数据结构课后又写了下：优先队列那点要用仿函数写；
代码：
#include "handsomecui.h" #include<queue> #include<vector> struct Node{ int v; char c; Node *l, *r; Node(){ l = NULL; r = NULL; } void init(int v, char c, Node *l = NULL, Node *r = NULL){ this->v = v; this->c = c; this->l = l; this->r = r; } // bool operator < (const Node *a) const{ // return v > a->v;//这里的排序有问题 // } }; struct cmp{ bool operator() (const Node *a, const Node *b) const{ if(a->v != b->v) return (a->v) > (b->v); else return a->c > b->c; } }; priority_queue<Node*, vector<Node*>, cmp>Q; string ans[300]; void dfs(Node *root, string s){ if(root->l == NULL && root->r == NULL){ ans[root->c] = s; return; } if(root->l != NULL){ dfs(root->l, s + '0'); } if(root->r != NULL){ dfs(root->r, s + '1'); } } char s[310]; void print(char c){ PI(c, ":"); PI(ans[c] , "\n"); } int main(){ int n; int v; while(~scanf("%d", &n)){ if(n == 0) continue; getchar(); while(!Q.empty()) Q.pop(); Node *a, *b, *c; for(int i = 0; i < n; i++){ a = new Node(); scanf("%c%d", &s[i], &v); getchar(); a->init(v, s[i]); Q.push(a); } while(Q.size() > 1){ a = Q.top(); Q.pop(); b = Q.top(); Q.pop(); c = new Node(); c->init(a->v + b->v, a->c, a, b); Q.push(c); } dfs(Q.top(), ""); for_each(s, s + n, print); } return 0; }
