哈夫曼树的生成及哈夫曼编码

首先构造哈夫曼树结构体，初始化哈夫曼树的四个无符号整型域，输入文本，统计各个字符的权值，然后构建哈夫曼树，从根到叶子逆向求哈夫曼树的编码。

#include"stdio.h"
#include"string.h"
#include"malloc.h"
#include"iostream"
using namespace std;
typedef struct{unsigned int weight;unsigned int parent,lchild,rchild;
}HTNode,*HuffTree;
typedef  char  **HuffCode;void Select(HuffTree &Ht, int m, int &S1, int &S2)
{/*Select函数，每次从前面数据中选择2个权值(weight值)最小的，将
最小的两个下标赋给s1,s2 */int j;S1 = 0;S2 = 0;for (j = 1; j <= m; j++){if (Ht[j].parent == 0 && Ht[j].weight != 0){if (Ht[j].weight<Ht[S1].weight)S1 = j;}}for (j = 1; j <= m; j++){if (Ht[j].parent == 0 && j != S1&&Ht[j].weight != 0){if (Ht[j].weight<Ht[S2].weight)S2 = j;}}} void HuffmanCoding(HuffTree &Ht,HuffCode &Hc,int n){  //哈夫曼编码函数
if(n<=1)return;
int m,i,s1, s2;
HuffTree p;
m =2*n-1;
Ht = (HuffTree)malloc((m + 1) * sizeof(HTNode));
char ch[100];
for (p = Ht + 1, i = 1; i <= m; ++i, ++p) {     //初始化哈夫曼树各个值 p->weight = 0;p->parent = 0;p->lchild = 0;p->rchild = 0;
}
cin >> ch;                                   //读入一段文本
for (int i = 0; ch[i] !='\0'; i++) {Ht[ch[i] - 'a'+1].weight++;               //当文本还没有结束时，统计各个字符的权值
}
for(i=n+1;i<=m;++i){                         //建哈夫曼树 Select(Ht,i-1,s1,s2);                      Ht[s1].parent=i;Ht[s2].parent=i;Ht[i].lchild=s1;Ht[i].rchild=s2;Ht[i].weight=Ht[s1].weight+Ht[s2].weight;
}// 从叶子到根逆向求每个字符的哈夫曼编码
Hc=(HuffCode)malloc((n+1)*sizeof(char*));
char * cd=(char*)malloc((n)*sizeof(char));
int c,f;
cd[n-1]='\0';                 //编码结束符
int start;
for(i=1;i<=n;++i){start=n-1;for(c=i,f=Ht[i].parent;f!=0;c=f,f=Ht[f].parent){if(Ht[f].lchild==c)cd[--start]='0';else cd[--start]='1';}//cd[n-1]='\0';Hc[i]=(char *)malloc((n-start)*sizeof(char));strcpy(Hc[i],&cd[start]);
}
free(cd);}void show(HuffCode &Hc, int n)//输出哈夫曼编码
{int i, k;cout<<"  输出哈夫曼编码:\n"; //输出哈夫曼编码  for (i = 1; i<=n; i++){cout<< Hc[i];cout<<"\n"; }}

然后在主函数中调用，加入输入输出语句即可

#include"1.h"using namespace std;int main()
{HuffTree ht;HuffCode hc;int n;cout << "请输入文本";HuffmanCoding(ht,hc,26);show(hc,26);system("pause");
}

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首先构造哈夫曼树结构体，初始化哈夫曼树的四个无符号整型域，输入文本，统计各个字符的权值，然后构建哈夫曼树，从根到叶子逆向求哈夫曼树的编码。

然后在主函数中调用，加入输入输出语句即可

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