假设通信电文使用的字符集为{a,b,c,d,e,f,g,h},各字符在电文中出现的频度分别为{0.05,0.29,0.07,0.08,0.14,0.23,0.03,0.11},试为这8个字符设计哈夫曼编码。请先画出构造的哈夫曼树(要求树中左孩子结点的权值小于右孩子结点的权值),然后分别写出每个字符对应的编码,并给出该哈夫曼树的WPL值。
时间: 2023-09-16 22:14:31 浏览: 966
1. Data Handling_导航电文_
首先按照字符频度从小到大排序,得到{c,g,h,d,a,e,b,f}。
接下来按照哈夫曼编码的构造方法,依次选取两个权值最小的结点,构造出新的父结点,并将其权值设为两个子结点的权值之和。重复此过程,直到所有结点都被合并成一个根结点,构造出哈夫曼树。
构造哈夫曼树的过程如下图所示:
![哈夫曼树](https://img-blog.csdn.net/2018052715410879)
根据哈夫曼编码的规则,从根结点出发,向左走为0,向右走为1,得到每个字符的哈夫曼编码:
c: 111
g: 100
h: 1100
d: 1101
a: 00
e: 01
b: 101
f: 111
根据哈夫曼树的定义,每个叶子结点的权值乘以其到根结点的路径长度,再将所有叶子结点的乘积相加,即为该哈夫曼树的WPL值。计算公式为:WPL = 0.05×2 + 0.29×2 + 0.07×3 + 0.08×3 + 0.14×2 + 0.23×2 + 0.03×4 + 0.11×3 = 2.64。
因此,经过哈夫曼编码后,这8个字符的编码分别为:
c: 111
g: 100
h: 1100
d: 1101
a: 00
e: 01
b: 101
f: 111
哈夫曼树的WPL值为2.64。
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