份电文中有6种字符：A,B,C,D,E,F，它们的出现频率依次为16，5，9，3，30，1，完成问题：（1）设计一棵哈夫曼树；（画出其树结构）（2）计算其带权路径长度WPL；（3）写出其哈夫曼树HT存储结构的初态和终态。

好的，我可以回答这个问题。

（1）哈夫曼树的结构如下图所示：

         64
        /  \
       /    \
      35     29
     /  \    / \
    /    \  /   \
   16    19 9    20
  / \          /  \
 A   B        C    DEFG

（2）带权路径长度WPL为：16*2 + 5*4 + 9*3 + 3*5 + 30*1 + 1*5 = 124。

（3）哈夫曼树HT的初态为：数组存储字符和其出现频率，如下所示：

char ch[] = {'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F'};
int weight[] = {16, 5, 9, 3, 30, 1};
int n = 6;

哈夫曼树HT的终态为：链式存储结构，如下所示：

typedef struct HTNode {
    int weight;
    int parent, lchild, rchild;
} HTNode, *HuffmanTree;

相关问题

一份电文中有6种字符：A,B,C,D,E,F，它们的出现频率依次为16，5，9，3，30，1计算其带权路径长度WPL

根据哈夫曼树算法，将出现频率作为权值构造哈夫曼树，为了使WPL最小，将出现频率较少的字符放在较深的分支上，出现频率较多的字符放在较浅的分支上。于是按照以下步骤计算WPL：

1. 将字符权值从小到大排序：A(16)，B(5)，C(9)，D(3)，E(30)，F(1)；
2. 取出频率最小的两个节点（F和D），组成一颗新树，根节点权值为两节点权值之和（4）；
3. 将新树插入原有节点中合适的位置，得到如下情况：

A(16) E(30) 新树(4) C(9)
\ / / / \
B(5) C(9) E(30) A(16) D(3) B(5) E(30)
/ \ / /
A(16) B(5) F(1) F(1)

4. 重复步骤2和3，直到哈夫曼树构造完成，最后得到如下的哈夫曼树：

75
/ \
35 E(30)
/ \
16 新树(19)
/ \
C(9) 新树(10)
/ \
A(16) B(5)

新树(19) D(3) F(1)
/ \
A(16) B(5)

5. 计算WPL，遍历哈夫曼树每个叶子节点，将其深度乘以其权值，累加到WPL中。如下：

WPL = A深度 x A权值 + B深度 x B权值 + C深度 x C权值 + D深度 x D权值 + E深度 x E权值 + F深度 x F权值
= 3 x 16 + 4 x 5 + 3 x 9 + 4 x 3 + 2 x 30 + 5 x 1
= 221

因此，这份电文的带权路径长度WPL为221。

一份电文中有6种字符：A,B,C,D,E,F，它们的出现频率依次为16，5，9，3，30，1 设计一棵哈夫曼树，画出其树结构）

好的，我明白了。以下是哈夫曼树的构造过程：

首先将这些字符存储在节点中，并按照出现频率从小到大排列。然后选出频率最小的两个字符（B和F），并将它们构造成一棵二叉树，根节点的频率为它们的频率之和（6）。此时节点集合为{A, C, D, E, (B,F)}。

再次从节点集合中选出频率最小的两个节点（D和( B,F)），并将它们构造成一棵二叉树，根节点的频率为它们的频率之和（9）。此时节点集合为{A, C, (D,B,F), E}。

重复上述步骤，直到所有节点都被构造成一棵二叉树。最终得到的哈夫曼树如下所示：

           54
        /     \
       /       \
      30       (A)
     /  \
    /    \
   16    (E)
  /  \
 /    \
(B)  (C,D,F)

其中，每个节点表示一个字符及其频率，括号中的多个字符表示它们的频率相同。根节点的频率为所有字符的频率之和（54）。哈夫曼编码的规则为：左子树的编码为0，右子树的编码为1。因此，A的编码为0，E的编码为10，B的编码为110，C、D和F的编码分别为1110、1111和110。