设一组权值集合W=(3,2,6,9,5),要求根据这些权值集合构造一棵哈夫曼树,则这颗哈夫曼树的带权路经长度为
时间: 2024-05-21 11:17:30 浏览: 145
根据哈夫曼树的构造方法,先将权值集合按照从小到大的顺序排序,然后依次选取权值最小的两个节点合并,生成一个新的节点,其权值为两个节点的权值之和,直到最后只剩下一个节点,即为哈夫曼树的根节点。
在此过程中,每个节点都会被遍历到,且每个节点都会与其父节点连接一条边,因此可以计算出每个节点到根节点的路径长度,再将每个节点的路径长度乘以其权值,累加所有节点的路径长度乘以权值,即可得到哈夫曼树的带权路径长度(WPL)。
例如,对于给定的权值集合W=(3,2,6,9,5),按照从小到大的顺序排序后得到(2,3,5,6,9),则哈夫曼树的构造过程如下图所示:
![image.png](attachment:image.png)
根据节点的权值和路径长度,可以计算出每个节点的路径长度乘以权值,得到如下表格:
|节点|权值|路径长度|路径长度乘以权值|
|---|---|---|---|
|a|2|2|4|
|b|3|2|6|
|c|5|2|10|
|d|6|3|18|
|e|9|3|27|
累加所有节点的路径长度乘以权值,得到:
WPL = 4 + 6 + 10 + 18 + 27 = 65
因此,这颗哈夫曼树的带权路径长度为65。
相关问题
设给定一个权值集合 W=(3,5,7,9,11),要求根据给定的权值集合构造一棵哈夫曼树并计算哈夫曼树的 带权路径长度 WPL。
哈夫曼树的构造过程如下:
1. 将所有权值按照从小到大的顺序排列,得到:(3,5,7,9,11)。
2. 取出权值最小的两个节点3和5,将它们合并成一个新节点,权值为8。此时得到的节点集合为(7,8,9,11)。
3. 取出权值最小的两个节点7和8,将它们合并成一个新节点,权值为15。此时得到的节点集合为(9,11,15)。
4. 取出权值最小的两个节点9和11,将它们合并成一个新节点,权值为20。此时得到的节点集合为(15,20)。
5. 最后将权值为15和20的节点合并成一个根节点,得到哈夫曼树。
哈夫曼树如下图所示:
```
35
/ \
15 20
/ \
7 8
/ \
3 5
```
根据哈夫曼树的定义,每个叶子节点都对应一个权值,而每个非叶子节点都对应一个权值之和。因此,我们可以通过遍历哈夫曼树来计算带权路径长度WPL。
在上面的哈夫曼树中,有5个叶子节点,分别对应权值3,5,7,9,11。它们的深度分别为2,2,1,1,1。因此,带权路径长度WPL为:
WPL = 2*3 + 2*5 + 1*7 + 1*9 + 1*11 = 6 + 10 + 7 + 9 + 11 = 43
因此,构造出的哈夫曼树的带权路径长度WPL为43。
设一组权值集合W=(14, 3, 14, 1, 6, 8, 16, 18),要求根据这些权值集合构造棵哈夫曼树, 规定每个结点左孩子小于等于右孩子,则这棵哈夫曼树的带权路径长度为_ (1)_ 。这棵哈夫曼树上权值最小的叶子到树根的长度是_ (2) (注意: 用阿拉伯数字表示)
(1) 哈夫曼树的带权路径长度为:$14\times1+3\times2+14\times2+1\times3+6\times3+8\times3+16\times3+18\times3=153$。
(2) 权值最小的叶子节点为权值为1的节点,它到树根的路径为:左孩子-右孩子-左孩子-右孩子-右孩子,共5个边,所以长度为5。
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