请帮我用C语言写一段程序,要求使用贪心算法思想:给定26个1~100表示的非归一化概率,和一个26个小写字母组成的序列,计算使用霍夫曼压缩后,这个序列占用的总比特数。输入为一行,前面26个数字为小写字母a-z的非归一化概率,然后是一个序列,数字和序列间均以空格隔开。输出为一个数字,表示这个序列占用的总比特数。此外,要求:压缩后的序列不考虑字节补齐(即不需要变成字节的整倍数);输出为总比特数对100007取模;概率范围在1~100,字符串长度100000~1000000。(要求输入为“18 40 57 51 44 35 16 79 90 67 61 15 84 8 16 24 42 63 31 82 65 1 21 17 67 81 toyjzhiwzj”时,输出为44。)

时间: 2024-03-21 20:38:37 浏览: 190
以下是使用贪心算法思想,用C语言实现霍夫曼编码的程序: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #define MAX_N 1000000 #define MOD 100007 typedef struct node { char letter; int freq; struct node *left; struct node *right; } Node; typedef struct heap { int size; Node *data[MAX_N]; } Heap; Node *new_node(char letter, int freq) { Node *node = (Node *) malloc(sizeof(Node)); node->letter = letter; node->freq = freq; node->left = node->right = NULL; return node; } Heap *new_heap() { Heap *heap = (Heap *) malloc(sizeof(Heap)); heap->size = 0; return heap; } void swap(Node **a, Node **b) { Node *temp = *a; *a = *b; *b = temp; } void push(Heap *heap, Node *node) { heap->data[++heap->size] = node; int i = heap->size; while (i > 1 && heap->data[i]->freq < heap->data[i / 2]->freq) { swap(&heap->data[i], &heap->data[i / 2]); i /= 2; } } Node *pop(Heap *heap) { Node *node = heap->data[1]; heap->data[1] = heap->data[heap->size--]; int i = 1, j = 2; while (j <= heap->size) { if (j + 1 <= heap->size && heap->data[j + 1]->freq < heap->data[j]->freq) j++; if (heap->data[i]->freq > heap->data[j]->freq) { swap(&heap->data[i], &heap->data[j]); i = j; j = i * 2; } else { break; } } return node; } Node *build_huffman_tree(int freq[]) { Heap *heap = new_heap(); for (char ch = 'a'; ch <= 'z'; ch++) { push(heap, new_node(ch, freq[ch - 'a'])); } while (heap->size > 1) { Node *left = pop(heap); Node *right = pop(heap); Node *parent = new_node('#', left->freq + right->freq); parent->left = left; parent->right = right; push(heap, parent); } return pop(heap); } void generate_codes(Node *root, char code[], int depth, char codes[][27]) { if (root->left == NULL && root->right == NULL) { code[depth] = '\0'; strcpy(codes[root->letter - 'a'], code); return; } code[depth] = '0'; generate_codes(root->left, code, depth + 1, codes); code[depth] = '1'; generate_codes(root->right, code, depth + 1, codes); } int main() { int freq[26]; for (int i = 0; i < 26; i++) { scanf("%d", &freq[i]); } char str[MAX_N + 1]; scanf("%s", str); int n = strlen(str); char codes[26][27] = {0}; Node *root = build_huffman_tree(freq); char code[27]; generate_codes(root, code, 0, codes); int bits = 0; for (int i = 0; i < n; i++) { bits += strlen(codes[str[i] - 'a']); } printf("%d\n", bits % MOD); return 0; } ``` 程序读取输入,使用给定的非归一化概率构建霍夫曼树,并生成对应的编码。最后统计输入序列经过编码后占用的比特数,并将其对100007取模输出。
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