1、构建哈夫曼树。 2、遍历哈夫曼树生成字符编码表。 3、使用字符编码在哈夫曼树中查找对应结点。用c语言代码实现
时间: 2024-12-06 09:22:08 浏览: 32
头歌数据结构构建哈夫曼树及编码
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1. 构建哈夫曼树(Huffman Tree),也称为最优二叉树,通常用于数据压缩。首先,对每个字符按照其频率排序,然后通过一种贪心策略(每次合并两个频率最低的节点)递归地创建二叉树,直至所有字符都被添加到树中。
2. 遍历哈夫曼树生成字符编码表(Huffman Codes)的过程通常是自底向上的。从叶子节点开始(即频率最低的字符),它们的编码是单个字符本身。然后,对于每个内部节点,它的编码是连接左右子节点编码的前缀,通常是“0”代表左孩子,“1”代表右孩子。
```c
typedef struct {
char symbol;
int freq;
struct node* left;
struct node* right;
} Node;
// 创建一个节点
Node* createNode(char symbol, int freq) {
// 实现...
}
// 生成Huffman编码表
void generateHuffmanCodes(Node* root, char* codes, int codeLen) {
if (root->left == NULL && root->right == NULL) { // 叶子节点
codes[codeLen++] = root->symbol;
} else {
generateHuffmanCodes(root->left, codes, codeLen);
generateHuffmanCodes(root->right, codes, codeLen);
codes[codeLen++] = '0'; // 左子节点编码
codes[codeLen++] = '1'; // 右子节点编码
}
}
```
3. 使用字符编码在哈夫曼树中查找对应结点(查找给定编码对应的字符)。可以创建一个辅助函数,输入编码字符串,返回对应的Node指针:
```c
Node* findNodeInHuffmanTree(Node* root, const char* code) {
for (int i = 0; code[i] != '\0'; ++i) {
if (code[i] == '0') {
root = root->left;
} else if (code[i] == '1') {
root = root->right;
} else {
return nullptr; // 如果遇到非0和1字符,则表示编码错误
}
if (root == NULL) {
return nullptr; // 如果到达空节点,说明找不到对应结点
}
}
return root;
}
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