用c++编写能对给定n个叶子结点,构建哈夫曼树,给出每个叶子结点对应编码的程序。

时间: 2024-02-10 22:10:31 浏览: 26
好的,这是一个经典的哈夫曼编码问题。下面是用C++实现的程序,注释中有详细的解释: ```cpp #include <iostream> #include <queue> #include <vector> #include <unordered_map> using namespace std; // 定义哈夫曼树节点 struct Node { int val; // 节点权值 char ch; // 叶子节点对应的字符 Node *left, *right; // 左右子节点 Node(int _val, char _ch) : val(_val), ch(_ch), left(nullptr), right(nullptr) {} }; // 定义哈夫曼树节点比较函数 struct cmp { bool operator()(Node* a, Node* b) { return a->val > b->val; } }; // 构建哈夫曼树 Node* buildHuffmanTree(vector<int>& freq, vector<char>& chars) { priority_queue<Node*, vector<Node*>, cmp> pq; for (int i = 0; i < freq.size(); i++) { pq.push(new Node(freq[i], chars[i])); } while (pq.size() > 1) { Node* left = pq.top(); pq.pop(); Node* right = pq.top(); pq.pop(); Node* parent = new Node(left->val + right->val, '*'); parent->left = left; parent->right = right; pq.push(parent); } return pq.top(); } // 生成哈夫曼编码 void generateHuffmanCode(Node* root, string code, unordered_map<char, string>& huffmanCode) { if (!root) return; if (root->left == nullptr && root->right == nullptr) { huffmanCode[root->ch] = code; return; } generateHuffmanCode(root->left, code + "0", huffmanCode); generateHuffmanCode(root->right, code + "1", huffmanCode); } int main() { vector<int> freq = {5, 9, 12, 13, 16, 45}; // 叶子节点权值 vector<char> chars = {'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f'}; // 叶子节点对应的字符 Node* root = buildHuffmanTree(freq, chars); // 构建哈夫曼树 unordered_map<char, string> huffmanCode; // 存储哈夫曼编码 generateHuffmanCode(root, "", huffmanCode); // 生成哈夫曼编码 for (auto& p : huffmanCode) { cout << p.first << ": " << p.second << endl; // 输出每个叶子节点对应的哈夫曼编码 } return 0; } ``` 这段程序实现了构建哈夫曼树和生成哈夫曼编码的功能,输入的叶子节点权值和对应字符可以根据实际情况修改。

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