编写一个C语言函数createHTree,根据每个字符的出现次数(字符出现次数存放在全局数组Ccount中,Ccount[i]表示ASCII码值为i的字符出现次数),按照Huffman树生成规则,生成一棵Huffman树。1.依据数组Ccount中出现次数不为0的项,构造出树林F={T0,T1,...,Tm},初始时Ti(0<=i<=m)为只有一个根结构的树,且根结点(叶结点)的权值为相应字符的出现次数的二叉树(每棵树结点的类型为struct tnode,其成员c为字符,weight为树节点权值); 2.对树林F中每棵树按照其根节点的权值由小到大进行排序(若权值weight相同,字符c小的排在前面),得到一个有序树林F; 3.构造Huffman树。
时间: 2023-06-24 10:08:09 浏览: 79
以下是一个可能的实现:
```c
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#define MAX_CHAR 256
struct tnode {
char c;
int weight;
struct tnode* left;
struct tnode* right;
};
struct tnode* create_node(char c, int weight) {
struct tnode* node = (struct tnode*) malloc(sizeof(struct tnode));
node->c = c;
node->weight = weight;
node->left = NULL;
node->right = NULL;
return node;
}
void insert_node(struct tnode** nodes, int* size, struct tnode* node) {
int i;
for (i = *size - 1; i >= 0; i--) {
if (nodes[i]->weight > node->weight || (nodes[i]->weight == node->weight && nodes[i]->c > node->c)) {
nodes[i + 1] = nodes[i];
} else {
break;
}
}
nodes[i + 1] = node;
(*size)++;
}
struct tnode* createHTree() {
struct tnode* nodes[MAX_CHAR];
int size = 0;
int i;
for (i = 0; i < MAX_CHAR; i++) {
if (Ccount[i] > 0) {
nodes[size++] = create_node(i, Ccount[i]);
}
}
while (size > 1) {
struct tnode* left = nodes[0];
struct tnode* right = nodes[1];
struct tnode* parent = create_node('\0', left->weight + right->weight);
parent->left = left;
parent->right = right;
size--;
nodes[0] = parent;
for (i = 1; i < size; i++) {
nodes[i] = nodes[i + 1];
}
insert_node(nodes, &size, parent);
}
return nodes[0];
}
```
这个函数首先创建一个指针数组 `nodes`,用于存储每个字符的结点。然后,它遍历全局数组 `Ccount`,对于每个非零项,创建一个叶子结点,并将其插入到数组 `nodes` 中。接下来,它对 `nodes` 中的结点按照权值和字符进行排序,并不断合并相邻的两个结点,直到只剩下一个根结点。这个根结点就是 Huffman 树的根节点,返回该节点即可。
需要注意的是,这个实现中排序的方式比较简单粗暴,可能会导致性能问题。如果需要更高效的实现,可以使用堆来维护当前树林中的结点。
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