用C语言写出哈夫曼树的代码和注释

时间: 2024-05-14 13:19:16 浏览: 16
以下是用C语言实现哈夫曼树的代码和注释: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #define MAX 100 //定义最大节点数 typedef struct node { int weight; //权值 int parent; //双亲节点下标 int left; //左孩子节点下标 int right; //右孩子节点下标 } Node, *HuffmanTree; //初始化哈夫曼树 void InitHuffmanTree(HuffmanTree ht, int n) { int i; for (i = 0; i < 2 * n - 1; i++) { ht[i].weight = ht[i].parent = ht[i].left = ht[i].right = 0; } } //构建哈夫曼树 void CreateHuffmanTree(HuffmanTree ht, int n) { int i, j, p1, p2, min1, min2; for (i = 0; i < n; i++) { //初始化叶子节点 printf("请输入第%d个权值: ", i + 1); scanf("%d", &ht[i].weight); } for (i = n; i < 2 * n - 1; i++) { //初始化非叶子节点 ht[i].weight = ht[i].parent = ht[i].left = ht[i].right = 0; } for (i = n; i < 2 * n - 1; i++) { //构建哈夫曼树 min1 = min2 = 32767; //初始化最小值为最大整数 p1 = p2 = 0; for (j = 0; j < i; j++) { //找出权值最小的两个节点 if (ht[j].parent == 0) { //父节点为0表示未被选择过 if (ht[j].weight < min1) { min2 = min1; p2 = p1; min1 = ht[j].weight; p1 = j; } else if (ht[j].weight < min2) { min2 = ht[j].weight; p2 = j; } } } ht[p1].parent = i; //将找出的两个节点合并为一个新节点 ht[p2].parent = i; ht[i].left = p1; ht[i].right = p2; ht[i].weight = min1 + min2; } } //输出哈夫曼编码 void PrintHuffmanCode(HuffmanTree ht, int n) { int i, j, c, p; char *code = (char*)malloc(n * sizeof(char)); //分配存储编码的空间 code[n - 1] = '\0'; //结束符 for (i = 0; i < n; i++) { printf("第%d个节点的哈夫曼编码为: ", i + 1); c = i; p = ht[i].parent; while (p != 0) { //从叶子节点开始向上遍历 if (ht[p].left == c) { //左子树为0 code[--n] = '0'; } else { //右子树为1 code[--n] = '1'; } c = p; p = ht[p].parent; } printf("%s\n", &code[n]); //输出编码 } free(code); //释放空间 } int main() { int n; printf("请输入节点数: "); scanf("%d", &n); HuffmanTree ht = (HuffmanTree)malloc((2 * n - 1) * sizeof(Node)); //分配存储节点的空间 InitHuffmanTree(ht, n); //初始化哈夫曼树 CreateHuffmanTree(ht, n); //构建哈夫曼树 PrintHuffmanCode(ht, n); //输出哈夫曼编码 free(ht); //释放空间 return 0; } ``` 注释已在代码中添加。以上是一个简单的哈夫曼树实现,仅供参考。

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描述 输入一串字符串,根据给定的字符串中字符出现的频率建立相应哈夫曼树,构造哈夫曼编码表,在此基础上可以对待压缩文件进行压缩(即编码),同时可以对压缩后的二进制编码文件进行解压(即译码)。 输入 多组数据,每组数据一行,为一个字符串(只考虑26个小写字母即可)。当输入字符串为“0”时,输入结束。 输出 每组数据输出2n+3行(n为输入串中字符类别的个数)。第一行为统计出来的字符出现频率(只输出存在的字符,格式为:字符:频度),每两组字符之间用一个空格分隔,字符按照ASCII码从小到大的顺序排列。第二行至第2n行为哈夫曼树的存储结构的终态(形如教材139页表5.2(b),一行当中的数据用空格分隔)。第2n+1行为每个字符的哈夫曼编码(只输出存在的字符,格式为:字符:编码),每两组字符之间用一个空格分隔,字符按照ASCII码从小到大的顺序排列。第2n+2行为编码后的字符串,第2n+3行为解码后的字符串(与输入的字符串相同)。 样例输入1 aaaaaaabbbbbccdddd aabccc 0 样例输出1 a:7 b:5 c:2 d:4 1 7 7 0 0 2 5 6 0 0 3 2 5 0 0 4 4 5 0 0 5 6 6 3 4 6 11 7 2 5 7 18 0 1 6 a:0 b:10 c:110 d:111 00000001010101010110110111111111111 aaaaaaabbbbbccdddd a:2 b:1 c:3 1 2 4 0 0 2 1 4 0 0 3 3 5 0 0 4 3 5 2 1 5 6 0 3 4 a:11 b:10 c:0 111110000 aabccc使用c语言写出完整的代码并加上注释,分析时间复杂度和空间复杂读

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