C++实现Huffman树基础操作
时间: 2024-10-27 21:14:58 浏览: 29
C++实现Huffman的编解码
Huffman树,也称为最优二叉树或霍夫曼编码树,是一种用于数据压缩的自底向上构建的二叉树。在C++中,你可以通过以下几个步骤实现Huffman树的基础操作:
1. **节点定义**:
创建一个Node结构体,包含字符、频率(权值)、左子节点和右子节点。
```cpp
struct Node {
char data;
int freq;
Node* left;
Node* right;
};
```
2. **构建优先队列**:
使用`std::priority_queue<Node*, std::vector<Node*>, compare>`,其中compare函数定义了比较两个节点频率的方式(频率小的先出队)。
3. **创建哈夫曼树**:
- 初始化一个空队列,将所有字符及其频率作为单独的节点加入队列。
- 取队首两个频率最小的节点,合并成新的节点(新节点频率为其父节点频率之和),并将结果放回队列。
- 重复此过程直到只剩下一个节点,这个节点就是Huffman根节点。
4. **编码实现**:
- 遍历生成的Huffman树,从叶子节点开始记录路径。叶子节点对应字符,非叶子节点根据是左孩子还是右孩子决定向左走0或向右走1。
5. **解码**:
对于给定的Huffman编码,可以按照编码规则从根节点开始,沿路径走向叶子节点,读取字符。
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