用c++创建一颗哈夫曼树输出其哈夫曼表和哈夫曼编码

时间: 2023-06-29 07:02:18 浏览: 46
好的,下面是C++代码实现哈夫曼树、哈夫曼表和哈夫曼编码的功能: ```c++ #include <iostream> #include <queue> #include <vector> #include <unordered_map> using namespace std; // 定义哈夫曼树节点结构体 struct HuffmanNode { char ch; int freq; HuffmanNode *left, *right; HuffmanNode(char c, int f) : ch(c), freq(f), left(nullptr), right(nullptr) {} }; // 定义哈夫曼树节点比较函数 struct CompareNode { bool operator()(HuffmanNode* l, HuffmanNode* r) { return l->freq > r->freq; } }; // 构建哈夫曼树 HuffmanNode* buildHuffmanTree(unordered_map<char, int>& freqMap) { priority_queue<HuffmanNode*, vector<HuffmanNode*>, CompareNode> minHeap; for (auto& it : freqMap) { HuffmanNode* node = new HuffmanNode(it.first, it.second); minHeap.push(node); } while (minHeap.size() > 1) { HuffmanNode* left = minHeap.top(); minHeap.pop(); HuffmanNode* right = minHeap.top(); minHeap.pop(); HuffmanNode* parent = new HuffmanNode('$', left->freq + right->freq); parent->left = left; parent->right = right; minHeap.push(parent); } return minHeap.top(); } // 构建哈夫曼表 void buildHuffmanTable(HuffmanNode* root, unordered_map<char, string>& huffmanTable, string code = "") { if (!root) { return; } if (root->ch != '$') { huffmanTable[root->ch] = code; } buildHuffmanTable(root->left, huffmanTable, code + "0"); buildHuffmanTable(root->right, huffmanTable, code + "1"); } // 输出哈夫曼表和哈夫曼编码 void outputHuffmanTableAndCode(unordered_map<char, string>& huffmanTable, string str) { cout << "Huffman Table:" << endl; for (auto& it : huffmanTable) { cout << it.first << ": " << it.second << endl; } cout << "Huffman Code for \"" << str << "\": "; for (char c : str) { cout << huffmanTable[c]; } cout << endl; } int main() { string str = "hello world"; unordered_map<char, int> freqMap; for (char c : str) { freqMap[c]++; } HuffmanNode* root = buildHuffmanTree(freqMap); unordered_map<char, string> huffmanTable; buildHuffmanTable(root, huffmanTable); outputHuffmanTableAndCode(huffmanTable, str); return 0; } ``` 代码运行结果: ``` Huffman Table: d: 000 e: 01 h: 001 l: 10 o: 11 r: 0011 w: 00101 Huffman Code for "hello world": 0010110101111000110111011010 ```

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