解释下面代码: // 打印哈夫曼树 void printTree(HuffmanNode* node, int depth = 0) { if (node) { printTree(node->right, depth + 1); for (int i = 0; i < depth; i++) { cout << " "; } if (node->isLeaf()) { cout << node->ch << ":" << node->freq << endl; } else { cout << "*:" << node->freq << endl; } printTree(node->left, depth + 1); } }
时间: 2024-02-14 08:12:37 浏览: 36
这段代码用于打印哈夫曼树,即将哈夫曼编码的过程可视化。具体解释如下:
1. 接收一个指向哈夫曼树根节点的指针 node,以及一个表示当前深度的整数 depth,默认值为 0。
2. 首先递归打印右子树,即调用 printTree(node->right, depth + 1)。
3. 然后使用 for 循环打印当前节点的深度,即输出 depth 个空格。
4. 判断当前节点是否为叶子节点,如果是,则输出节点的字符和出现频率,即 node->ch 和 node->freq;如果不是,则输出 * 和节点的出现频率,即 * 和 node->freq。
5. 最后递归打印左子树,即调用 printTree(node->left, depth + 1)。
需要注意的是,这段代码使用了哈夫曼树节点类 HuffmanNode 的 isLeaf() 函数,用于判断当前节点是否为叶子节点。如果是叶子节点,即该节点代表一个字符,则 isLeaf() 函数返回 true,否则返回 false。
相关问题
对以下代码进行细致注释#pragma once #include <map> #include <iomanip> //哈夫曼树存储结构 struct HuffmanNode { int weight; //结点字符和权值 int parent, lchild, rchild; }; class Huffman { private: map<char, int> code; map<string, char> sc_code; map<char, string> cs_code; const int MAXWEIGHT = 2147483647; HuffmanNode* hf = NULL; int N = 0; public: //无参构造 Huffman(); //初始化 void Initialization(); //选择 void select(HuffmanNode*& hf, int n, int& s1, int& s2); //创建Huffman树 void createHuffmanTree(HuffmanNode*& hf, int n); //Huffman编码实现 char** createHuffmanCode(HuffmanNode*& hf, int n); //编码 void Encoding(); //译码 void Decoding(); //印代码文件 void Print(); //印哈夫曼树 void TreePrinting(); };
// 防止头文件重复引用
#pragma once
// 使用map需要引入的头文件
#include <map>
// 用于输出格式化的头文件
#include <iomanip>
// 定义哈夫曼树的结构体
struct HuffmanNode {
int weight; // 结点字符和权值
int parent, lchild, rchild; // 结点父节点、左孩子节点和右孩子节点
};
// 定义哈夫曼编码的类
class Huffman {
private:
// 原始字符 -> 权值的映射
map<char, int> code;
// 压缩后的二进制位 -> 原始字符的映射
map<string, char> sc_code;
// 原始字符 -> 压缩后的二进制位的映射
map<char, string> cs_code;
// 定义最大权值
const int MAXWEIGHT = 2147483647;
// 定义哈夫曼树的指针
HuffmanNode* hf = NULL;
// 定义哈夫曼树的结点数目
int N = 0;
public:
// 无参构造函数
Huffman();
// 初始化哈夫曼编码
void Initialization();
// 选择权值最小的两个结点
void select(HuffmanNode*& hf, int n, int& s1, int& s2);
// 创建哈夫曼树
void createHuffmanTree(HuffmanNode*& hf, int n);
// 实现哈夫曼编码
char** createHuffmanCode(HuffmanNode*& hf, int n);
// 编码
void Encoding();
// 译码
void Decoding();
// 输出压缩后的代码文件
void Print();
// 输出哈夫曼树的结构
void TreePrinting();
};
每句代码含义:HuffmanNode* buildHuffmanTree(const unordered_map<char, int>& frequencyTable) {//根据字符频率表 frequencyTable 构建哈夫曼树 priority_queue<HuffmanNode*, vector<HuffmanNode*>, Compare> pq; // 创建叶节点并加入优先队列pq for (const auto& pair : frequencyTable) { pq.push(new HuffmanNode(pair.first, pair.second)); } // 处理特殊情况,只有一个字符时,返回根节点 if (pq.size() == 1) { HuffmanNode* root = pq.top(); pq.pop(); pq.push(new HuffmanNode('\0', root->frequency)); pq.top()->left = root; } // 逐步合并节点,直到只剩下一个根节点 while (pq.size() > 1) { HuffmanNode* left = pq.top(); pq.pop(); HuffmanNode* right = pq.top(); pq.pop(); HuffmanNode* newNode = new HuffmanNode('\0', left->frequency + right->frequency); newNode->left = left; newNode->right = right; pq.push(newNode); } return pq.top(); }
这段代码是实现哈夫曼编码的一部分,主要功能是根据字符频率表构建哈夫曼树。下面是每句代码的含义:
1. `HuffmanNode* buildHuffmanTree(const unordered_map<char, int>& frequencyTable)`:定义一个名为`buildHuffmanTree`的函数,返回值为指向`HuffmanNode`类型的指针,接受一个`const unordered_map<char, int>&`类型的参数`frequencyTable`,表示字符频率表。
2. `priority_queue<HuffmanNode*, vector<HuffmanNode*>, Compare> pq`:定义一个名为`pq`的优先队列,其中元素类型为指向`HuffmanNode`类型的指针,队列中元素的比较方式由`Compare`类实现。
3. `for (const auto& pair : frequencyTable) { pq.push(new HuffmanNode(pair.first, pair.second)); }`:遍历字符频率表的每一项,依次创建叶节点,并将其加入优先队列。
4. `if (pq.size() == 1) { HuffmanNode* root = pq.top(); pq.pop(); pq.push(new HuffmanNode('\0', root->frequency)); pq.top()->left = root; }`:处理特殊情况,即字符频率表中只有一个字符的情况。此时直接返回根节点。
5. `while (pq.size() > 1) { HuffmanNode* left = pq.top(); pq.pop(); HuffmanNode* right = pq.top(); pq.pop(); HuffmanNode* newNode = new HuffmanNode('\0', left->frequency + right->frequency); newNode->left = left; newNode->right = right; pq.push(newNode); }`:逐步合并节点,直到只剩下一个根节点。每次从优先队列中取出频率最小的两个叶节点,合并为一个新的节点,再将其加入优先队列。最终优先队列中只剩下一个根节点。
6. `return pq.top();`:返回优先队列中的根节点,即哈夫曼树的根节点。
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