Huffman树的建立过程:
首先得到整个叶子结点的集合:
求Huffman树的带权路径长度算法:
书上讲常见的求Huffman树的带权路径长度算法为:从叶子结点权值乘路径长度:
WPL=7*2+5*2+5*2+3*3+2*3=49
另外一种求WPL的算法为:非叶子几点权值之和:
WPL=22+12+10+5=49
这种方法并不是毫无道理,应为同一个结点下的两个叶子结点的路径长度是一样的,叶子结点的路径长度完全可以反映到其双亲结点上去。
这种算法较为简单,直接可以忽略建树的步骤,直接求出WPL(当然要明白如何求WPL)
算法的主要思想:
1.首先将得到的元素集合进行排序;(降序。升序也行,请自己尝试)
2.数组末尾两个元素求和(俩结点的双亲结点权值),将其结果放在数组倒数第二个位置上并且数组长度减1
3.累加每次求和结果。(即就是非叶子结点的权值)
注意:当集合元素过小时不适用本算法,需要特殊处理,不然会发生数组越界。
C语言实现:
- #include<stdio.h>
- #include<malloc.h>
- // 算法思想:
- // 本题主要为求哈夫曼树的带权路径长度,故未将重点放在建树上
- // Huffman树的带权路径长其实就是其非叶子结点的权值和
-
- //排序算法
- void sort(int *data,int n){
- int i,j;
- for(i =0;i<n;++i){
- for (j = 0; j< n-i; ++j) {
- if(data[j]<data[j+1]){
- int t = data[j+1];
- data[j+1] = data[j];
- data[j] = t;
- }
- }
- }
- }
-
- int main() {
- int n, *data,i,sum =0,x;
- scanf("%d", &n);
- //动态开辟数组
- data = (int *) malloc(sizeof(int)*n);
- for(i =0;i<n;++i)
- scanf("%d",&data[i]);
- if(n<=2){ //当集合过小时,不适用本算法,特殊处理
- for(i =0;i<n;++i)
- sum += data[i];
- printf("%d",data[0]+data[1]);
- return 0;
- }
- while(1){
- sort(data,n); //先对数组排序(降序)
- x=data[n-1]+data[n-2]; //将末尾两元素求和(上层结点权值)
- data[n-2] = x; //消除原来两元素,增加新元素
- sum+=x; //累计非叶子结点权值和
- --n; //数组长度减1
- if(n==1) //当数组中只剩下一个元素时,得出结果
- break;
- }
- printf("%d\n",sum);
- }
运行测试:
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