利用python算法对以下数字2,5,6,8,4,1画出哈夫曼树,并求出wpl值
时间: 2024-01-07 22:02:45 浏览: 24
好的,我可以帮你解决这个问题。
首先,我们需要计算每个数字的权重,即它们在出现的频率。在这里,每个数字出现的频率都是相同的,因此每个数字的权重都是1。
接下来,我们按照权重从小到大的顺序,将数字放入哈夫曼树中。每次选取两个权重最小的数字,将它们合并成一个节点,将它们的权重相加作为该节点的权重,然后将这个节点放回到数字集合中。
我们重复这个过程,直到只剩下一个节点,即根节点。这个节点就是哈夫曼树的根节点。
根据上述算法,我们可以得到以下的哈夫曼树:
```
22
/ \
9 13
/ \ / \
4 5 6 7
```
在这个哈夫曼树中,每个数字都对应一个叶子节点,而每个非叶子节点都代表着两个数字的合并。
最后,我们计算哈夫曼树的wpl值。wpl值是每个叶子节点的权重乘以它们到根节点的距离之和。在这个例子中,wpl值的计算方法如下:
```
wpl = (4 * 2) + (5 * 2) + (6 * 2) + (7 * 2) + (9 * 1) + (13 * 1) = 49
```
因此,这个哈夫曼树的wpl值为49。
希望这个回答能够解决你的问题。如果你有任何其他问题,请随时问我。
相关问题
利用2 3 5 7 8 11构造哈夫曼树 并算出WPL
首先,我们需要根据给定的数字构造出哈夫曼树。哈夫曼树的构造过程如下:
1. 将给定的数字以及它们的权值(可以是出现次数或者其他指定的权值)作为叶子节点。
2. 从中找出权值最小的两个节点作为左右子节点,生成一棵新的树,其根节点的权值为这两个节点的权值之和。
3. 将新生成的树的根节点重新加入到所有节点中,继续执行第2步,直到只剩下一棵树为止。
按照上述步骤,我们可以得到如下的哈夫曼树:
```
46
/ \
16 30
/ \ / \
6 10 13 17
/ \ \
2 4 7
```
根据哈夫曼树的定义,我们可以得到WPL(Weighted Path Length,加权路径长度)的计算公式:
WPL = 2 * 2 + 4 * 2 + 6 * 2 + 7 * 2 + 10 * 2 + 13 * 2 = 90
因此,利用2、3、5、7、8、11构造出来的哈夫曼树的WPL为90。
有一待排序的序列,3,4,6,2,5,7,1,。利用python算法生成哈夫曼树
哈夫曼树是一种特殊的二叉树,它的每个叶子节点都有一个权值,同时每条边上都有一个权值。哈夫曼树的构建过程是将权值最小的节点不断合并,直到最终只剩下一个节点,这个节点就是哈夫曼树的根节点。因此,我们可以利用哈夫曼树的这个特点来对序列进行排序。
下面是利用python算法生成哈夫曼树的过程:
1. 构建节点类,每个节点包括左右子节点、权值和值。
```python
class Node:
def __init__(self, value, weight):
self.left = None
self.right = None
self.value = value
self.weight = weight
```
2. 建立哈夫曼树节点列表,将待排序序列中的值和权值转换为节点,添加到列表中。
```python
nodes = []
for i in [3, 4, 6, 2, 5, 7, 1]:
nodes.append(Node(i, i))
```
3. 对节点列表进行排序,按照权值从小到大排序。
```python
nodes = sorted(nodes, key=lambda x: x.weight)
```
4. 不断合并权值最小的两个节点,直到只剩下一个节点,这个节点就是哈夫曼树的根节点。
```python
while len(nodes) > 1:
node1 = nodes.pop(0)
node2 = nodes.pop(0)
new_node = Node(None, node1.weight + node2.weight)
new_node.left = node1
new_node.right = node2
nodes.append(new_node)
nodes = sorted(nodes, key=lambda x: x.weight)
root = nodes[0]
```
5. 对哈夫曼树进行遍历,按照前序遍历的顺序输出每个叶子节点的值,这就是排好序的序列。
```python
def pre_order_traversal(node, result):
if node is None:
return
if node.left is None and node.right is None:
result.append(node.value)
pre_order_traversal(node.left, result)
pre_order_traversal(node.right, result)
result = []
pre_order_traversal(root, result)
print(result)
```
输出结果为:[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]
这样就利用python算法生成了哈夫曼树,并利用哈夫曼树对序列进行了排序。