用c++ 写一个哈夫曼树,并且输出他的表

时间: 2024-04-30 11:19:19 浏览: 11
下面是使用C++实现哈夫曼树,并输出哈夫曼表的示例代码: ```c++ #include <iostream> #include <queue> #include <vector> #include <string> #include <unordered_map> using namespace std; // 定义哈夫曼树结点 struct HuffmanNode { char c; // 字符 int freq; // 频率 HuffmanNode* left; // 左子节点指针 HuffmanNode* right; // 右子节点指针 HuffmanNode(char c = '\0', int freq = 0, HuffmanNode* left = nullptr, HuffmanNode* right = nullptr) : c(c), freq(freq), left(left), right(right) {} }; // 定义哈夫曼编码表类型 using HuffmanTable = unordered_map<char, string>; // 定义比较函数类 class Compare { public: bool operator()(const HuffmanNode* a, const HuffmanNode* b) { return a->freq > b->freq; } }; // 构建哈夫曼树 HuffmanNode* buildHuffmanTree(const string& s) { vector<int> freq(256, 0); // 统计字符出现的频率 for (char c : s) { ++freq[c]; } priority_queue<HuffmanNode*, vector<HuffmanNode*>, Compare> pq; for (int i = 0; i < 256; ++i) { if (freq[i] > 0) { pq.push(new HuffmanNode(i, freq[i])); } } while (pq.size() > 1) { HuffmanNode* left = pq.top(); pq.pop(); HuffmanNode* right = pq.top(); pq.pop(); pq.push(new HuffmanNode('\0', left->freq + right->freq, left, right)); } return pq.top(); } // 生成哈夫曼编码表 void generateHuffmanTable(HuffmanNode* root, string code, HuffmanTable& table) { if (!root) { return; } if (root->c != '\0') { table[root->c] = code; } generateHuffmanTable(root->left, code + "0", table); generateHuffmanTable(root->right, code + "1", table); } // 输出哈夫曼表 void printHuffmanTable(const HuffmanTable& table) { cout << "Huffman Table:" << endl; for (const auto& p : table) { cout << p.first << ": " << p.second << endl; } } int main() { string s = "Hello World!"; HuffmanNode* root = buildHuffmanTree(s); HuffmanTable table; generateHuffmanTable(root, "", table); printHuffmanTable(table); return 0; } ``` 代码中使用了一个优先队列来存储哈夫曼树节点,每次取出频率最小的两个节点合并成一个新节点,并加入队列中。然后通过递归遍历哈夫曼树,生成哈夫曼编码表,并输出哈夫曼表。

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