理解哈夫蔓树及哈夫蔓编码的思想;假设用于通信的电文仅由五个字母组成,字母在电文中出现的频率分别为2,4,8,12,13。试为这五个字母(假设为A--E)设计哈夫曼编码。要求画出哈夫曼树,写出各字母的哈夫曼编码。
时间: 2023-12-21 15:03:29 浏览: 123
哈夫曼树及哈弗曼编码讲解
哈夫曼编码是一种基于字符出现频率的编码方式,其思想是将出现频率高的字符用较短的编码表示,出现频率低的字符用较长的编码表示,以达到压缩数据的效果。
对于这个题目中给定的五个字母,我们按照出现频率从小到大的顺序为它们编号为1~5,分别表示ABCDE。按照哈夫曼编码的思想,我们需要按照出现频率构造哈夫曼树,然后根据哈夫曼树的结构得出各字母的哈夫曼编码。
构造哈夫曼树的过程如下:
1. 将所有字母看作一个个叶子节点,按照出现频率从小到大排序。
2. 选取出现频率最小的两个节点作为左右子节点,它们的权值之和作为父节点的权值。
3. 将新生成的父节点插入到节点集合中,并从集合中删除原来的两个子节点。
4. 重复步骤2、3,直到节点集合中只剩下一个节点为止,这个节点即为哈夫曼树的根节点。
按照上述步骤,我们可以得到如下的哈夫曼树:
```
/\
/ \
/ \
/ \
A(2) /\
/ \
/ \
/ \
B(4) /\
/ \
/ \
/ \
C(8) /\
/ \
/ \
/ \
D(12) E(13)
```
其中,括号中的数字表示每个字母的出现频率。从根节点到每个叶子节点的路径即为该字母的哈夫曼编码,路径上的左边一定为0,右边一定为1。
根据上述哈夫曼树,可以得出各字母的哈夫曼编码如下:
A:00
B:01
C:10
D:110
E:111
因此,五个字母的哈夫曼编码为:
A:00
B:01
C:10
D:110
E:111
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