已知下列字符A,B,C,D,E,F,G的权值分别为3、12、7、4、2、8、11试写出其对应的哈夫曼树HT存储结构的初态和终态
时间: 2024-10-20 20:11:32 浏览: 234
哈夫曼树(Huffman Tree),也称为最优二叉树,是一种自底向上的贪心算法构建的二叉树,用于数据压缩。它的特点是左孩子总是比右孩子的权值小。给定一组字符及其权值,我们首先按照权值从小到大排序,然后每次选取两个权值最小的节点合并成一个新的节点,新节点的权值等于这两个节点的权值之和,直到只剩下一个节点。
对于您给出的字符及权值:
A(3), B(12), C(7), D(4), E(2), F(8), G(11)
初态:我们开始的时候有7个叶子节点,每个字符对应一个节点,分别是:
```
A(3)
/ \
/ \
B(12) C(7)
\ /
\ /
D(4)
/ \
E(2) F(8)
\ \
G(11)
```
接下来,我们将不断合并权值最小的节点:
- 第一次合并:A(3) + B(12) = 15,得到节点(15),新的序列变为:(15), C(7), D(4), E(2), F(8), G(11)
- 第二次合并:(15) + C(7) = 22,得到节点(22),新的序列变为:(22), D(4), E(2), F(8), G(11)
- 第三次合并:D(4) + E(2) = 6,得到节点(6),新的序列变为:(22), (6), F(8), G(11)
- 第四次合并:(6) + F(8) = 14,得到节点(14),新的序列变为:(22), (14), G(11)
- 最后一次合并:(14) + G(11) = 25,得到节点(25),此时只剩一个节点,形成了哈夫曼树的根节点。
终态的哈夫曼树结构会是这样的:
```
(25)
/ \
/ \
(22) (14)
\ /
\ /
(11)
/ \
(6) G(11)
\
F(8)
/ \
(4) E(2)
```
这个结构可以用哈夫曼编码的方式表示每个字符压缩后的比特流。例如,字符A可能是0,B可能是100,C可能是101等,这取决于实际的合并路径。
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