构建哈夫曼树输入字符串输出对应哈夫曼编码

时间: 2023-07-08 13:36:05 浏览: 77
好的,构建哈夫曼树的步骤如下: 1. 统计字符串中每个字符出现的频率,并按照频率从小到大排序。 2. 选取频率最小的两个字符作为叶子节点,构建一棵二叉树。其中较小频率的字符作为左子节点,较大频率的字符作为右子节点。并将它们的频率相加,作为父节点的频率。 3. 将新生成的父节点插入到频率数组中,并将数组按照频率从小到大重新排序。 4. 重复步骤2和3,直到只剩下一个节点,即根节点。 得到哈夫曼树之后,对于每个叶子节点,从该节点到根节点的路径上,如果向左走则标记为0,向右走则标记为1。这样就得到了每个字符的哈夫曼编码。 下面是一个示例: 假设字符串为 "abacabadabacaba",则字符出现频率为: | 字符 | a | b | c | d | | ---- | - | - | - | - | | 频率 | 8 | 4 | 2 | 2 | 按频率排序后为:c、d、b、a。 首先选取频率最小的两个字符 c 和 d,构建一棵二叉树: ``` 4 / \ c d ``` 然后插入新的父节点,重新排序: | 节点 | c | d | 4 | | ---- | - | - | - | | 频率 | 2 | 2 | 4 | 接着选取频率最小的两个节点 c 和 d,构建一棵新的二叉树: ``` 8 / \ 4 4 / \ c d ``` 插入新节点,重新排序: | 节点 | b | c | d | 4 | 8 | | ---- | - | - | - | - | - | | 频率 | 4 | 2 | 2 | 4 | 8 | 再次选取频率最小的两个节点 b 和 c,构建新的二叉树: ``` 12 / \ 4 8 / \ c d ``` 插入新节点,重新排序: | 节点 | a | b | c | d | 4 | 8 | 12 | | ---- | - | - | - | - | -- | -- | -- | | 频率 | 8 | 4 | 2 | 2 | 4 | 8 | 16 | 最后选取频率最小的两个节点 a 和 b,构建最终的哈夫曼树: ``` 16 / \ 8 8 / \ a b | 4 / \ c d ``` 从根节点到每个叶子节点的路径上,向左走标记为0,向右走标记为1,得到字符的哈夫曼编码为: | 字符 | a | b | c | d | | ---- | - | - | - | - | | 编码 | 0 | 10 | 110 | 111 | 希望这个例子能够帮助你理解哈夫曼编码的构建过程。

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