c语言实现哈夫曼树构造

c语言实现构造哈夫曼树

输入字符和权值，实现哈夫曼树的构造

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#define MAXSIZE 50
typedef char DataType;typedef struct    // 哈夫曼树结点的结构
{DataType data; // 数据用字符表示int weight;   // 权值int parent;    // 双亲int lchild,rchild; // 左右孩子
} HuffNode;typedef struct   // 哈夫曼编码的存储结构
{DataType cd[MAXSIZE];  // 存放编码位串int start; // 编码的起始位置
} HuffCode;void HuffmanCreate(HuffNode *ht,int n)
{int i,j,p1,p2,m1,m2;for(i=1;i<=n;i++){getchar();    // 接收回车printf("哈夫曼树第%d个字符及其权重分别为（用空格分隔）""\n",i);scanf("%c %d",&ht[i].data,&ht[i].weight);}for(i=1;i<=2*n -1;i++) // 对数组初始化ht[i].parent=ht[i].lchild=ht[i].rchild=0;for(i=n+1;i<=2*n -1;i++){m1=m2=32767;    // 令 m1 、m2 为整数最大值p1=p2=1;for(j=1;j<i;j++)  //  找出 parent 为 0 且权值最小的两个结点{if(ht[j].parent==0){if(ht[j].weight<m1){m2=m1;p2=p1;m1=ht[j].weight;p1=j;}else if(ht[j].weight<m2){m2=ht[j].weight;p2=j;}}}ht[i].lchild=p1; //p1 为新结点的左孩子ht[i].rchild=p2;      //p2    为新结点的右孩子ht[i].weight=m1+m2;   //  新结点的权值为最小权值和次小权值的和ht[p1].parent=i;ht[p2].parent=i;}
printf("哈夫曼树已成功建立！  \n");}void Encoding(HuffNode *ht,HuffCode *hcd,int n)
{HuffCode d;int i,j,f;for(i=1;i<=n;i++)  // 对所有结点循环{d.start=n+1;   // 起始位置f=ht[i].parent; // 双亲的位置for(j=i;f!=0;j=f,f=ht[j].parent){if(ht[f].lchild==j)d.cd[ --d.start]='0';  // 规定左树代码为  0elsed.cd[ --d.start]='1';   // 规定右树代码为  1}hcd[i]=d;}printf("输出哈夫曼编码：   \n");for(i=1;i<=n;i++){printf("%c" ,ht[i].data);  // 先输出结点for(j=hcd[i].start;j<=n;j++)     // 在输出其对应编码printf("%c",hcd[i].cd[j]);printf("\n");}
}void Decoding(HuffNode *ht,int n)
{DataType c,ch[200];    //c 接收输入电文，  ch 储存int i,temp,f;printf("请输入电文,以“#”为结束标志：\n");c=getchar();i=0;while(c!='#'){i++;   //ch 数组下标后移ch[i]=c;    // 将单个字符依次存入    ch 字符串中c=getchar();}temp=i;   // 标记数组存储末位位置i=1;printf("输出哈夫曼译码：  \n");while(i<=temp){f=2*n -1; // 每次都从根节点开始查找while(ht[f].lchild!=0){if(ch[i]=='0')f=ht[f].lchild;if(ch[i]=='1')f=ht[f].rchild;i++;}printf("%c",ht[f].data);}printf("\n");
}void main()
{int n,select;HuffNode ht[MAXSIZE*2];   // 定义存放哈夫曼树的数组HuffCode hcd[MAXSIZE];    // 定义存放编码的数组while(1){printf( "1---建立哈夫曼树   \n");printf( "2---编码   \n");printf( "3---译码  \n");printf("4---退出系统    \n");printf(" 请输入您所要实现的功能："   );scanf("%d",&select);switch(select){case 1:printf("请输入字符个数："    );scanf("%d",&n);HuffmanCreate(ht,n);break;case 2:Encoding(ht,hcd,n);break;case 3:Decoding(ht,n);break;case 4:exit(0);}}
}

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