一步一步写算法（之哈夫曼树下）

前面说到了哈夫曼树的创建，那下面一个重要的环节就是哈夫曼树的排序问题。但是由于排序的内容是数据结构，因此形式上说，我们需要采用通用数据排序算法，这在我之前的博客里面已经涉及到了（通用算法设计）。所以，我们所要做的就是编写compare和swap两个函数。通用冒泡代码如下所示，

void bubble_sort(void* array[], int length, int (*compare)(void*, void*), void(*swap)(void**, void**))
{int outer;int inner;for(outer = length -1; outer >0; outer --){for(inner = 0; inner < outer; inner ++){if(compare(array[inner], array[inner + 1]))swap(&array[inner], &array[inner + 1]);}}return;
}

compare和swap代码如下所示，

int compare (void* a, void* b)
{HUFFMAN_NODE* node1 = (HUFFMAN_NODE*)a;HUFFMAN_NODE* node2 = (HUFFMAN_NODE*)b;return node1->frequence > node2->frequence ? 1 : 0;
}void swap(void** a, void** b)
{HUFFMAN_NODE* median;HUFFMAN_NODE** node1 = (HUFFMAN_NODE**)a;HUFFMAN_NODE** node2 = (HUFFMAN_NODE**)b;median = *node1;*node1 = *node2;*node2 = median;
}

有了创建函数和排序函数，那么哈夫曼树就可以创建了，

HUFFMAN_NODE* create_huffman_tree(HUFFMAN_NODE* huffmanNode[], int length)
{HUFFMAN_NODE* head = NULL;if(NULL == huffmanNode ||  length <= 1)return NULL;while(length > 1){bubble_sort((void**)huffmanNode, length, compare, swap);head = create_new_node('\0',  huffmanNode[0]->frequence + huffmanNode[1]->frequence);assert(NULL != head);head->left = huffmanNode[0];head->right = huffmanNode[1];huffmanNode[0]->parent = head;huffmanNode[0]->symbol = 1;huffmanNode[1]->parent = head;huffmanNode[1]->symbol = 0;memmove(&huffmanNode[0], &huffmanNode[2], sizeof(HUFFMAN_NODE*) * (length -2));huffmanNode[length -2] = head;length --;}return head;
}

上面的代码完整了写出了huffman树的创建过程，那么我们怎么知道符号的编码是多少呢？这其实不难，因为根节点都知道了，我们只要按照自下而上的顺序遍历节点就可以打印出编码，只不过编码是逆序的而已，

void print_code_for_str(HUFFMAN_NODE* pNode, HUFFMAN_NODE* head)
{if(NULL == pNode || NULL == head)return;while(head != pNode){printf("%d", pNode->symbol);pNode = pNode->parent;}return;
}

如果对代码本身还有怀疑，可以编译一个测试用例验证一下，

void test()
{HUFFMAN_NODE* node1 = NULL;HUFFMAN_NODE* node2 = NULL;HUFFMAN_NODE* node3 = NULL;HUFFMAN_NODE* node4 = NULL;HUFFMAN_NODE* test[] = {node1 = create_new_node('a', 0.1),node2 = create_new_node('b', 0.2),node3 = create_new_node('c', 0.3),node4 = create_new_node('d', 0.4),};HUFFMAN_NODE* head = create_huffman_tree(test, sizeof(test)/sizeof(HUFFMAN_NODE*));print_code_for_str(node1, head);print_code_for_str(node2, head);print_code_for_str(node3, head);print_code_for_str(node4, head);
}

总结：

（1）哈夫曼树不复杂，如果手算可以成功，那么编程应该也没有什么问题

（2）复杂算法都是由小算法搭积木而成的，朋友们应该在基本算法上打下坚实的基础

（3）算法注意复用，这里就用到了原来讲到的通用算法内容

一步一步写算法（之哈夫曼树下）相关推荐

数据结构与算法学习④(哈夫曼树图分治回溯和递归)
数据结构与算法学习④(哈夫曼树图回溯和递归数据结构与算法学习④ 1.哈夫曼树 1.1.相关概念 1.2.哈夫曼树的构建 1.3.哈夫曼编码 1.4.面试题 2.图 2.1.图的相关概念 2.2. ...
【数据结构与算法】-哈夫曼树(Huffman Tree)与哈夫曼编码
超详细讲解哈夫曼树(Huffman Tree)以及哈夫曼编码的构造原理.方法,并用代码实现. 1哈夫曼树基本概念路径:从树中一个结点到另一个结点之间的分支构成这两个结点间的路径. 结点的路径长度:两 ...
Java数据结构和算法：哈夫曼树
本章介绍哈夫曼树.和以往一样,本文会先对哈夫曼树的理论知识进行简单介绍,然后给出C语言的实现.后续再分别给出C++和Java版本的实现:实现的语言虽不同,但是原理如出一辙,选择其中之一进行了解即可.若 ...
【大话数据结构算法】哈夫曼树
哈夫曼树又称为最优二叉树. 1.路径和路径长度在一棵树中,从一个节点往下可以达到的孩子或者子孙节点之间的通路称为路径.通路中分支的数目称为路径长度.若规定根节点的层数为1,则从根节点到第L层节点的 ...
【数据结构与算法】哈夫曼树的Java实现
哈夫曼树最优二叉树也称哈夫曼树,讲的直白点就是每个结点都带权值,我们让大的值离根近.小的值离根远,实现整体权值(带权路径长度)最小化. 哈夫曼算法的思想我认为就是上面讲的,而它的算法实现思路是这样的 ...
《数据结构与算法之哈夫曼树（Java实现）》
说在前头: 本人为大二在读学生,书写文章的目的是为了对自己掌握的知识和技术进行一定的记录,同时乐于与大家一起分享,因本人资历尚浅,能力有限,文章难免存在一些错漏之处,还请阅读此文章的大牛们见谅与斧正. ...
18.C#写算法之“哈夫曼编码” 是什么鬼？
文章参考自:程序员小灰:漫画:"哈夫曼编码" 是什么鬼? 哈夫曼编码是一种高效的编码方式,在信息存储和传输过程中,用于对信息进行压缩. 计算机系统是如何存储信息的呢? 计算机不是人 ...
【数据结构和算法】赫夫曼树 | 实战演练
【数据结构和算法】赫夫曼树 | 实战演练（二）

一步一步写算法（之哈夫曼树下）

一步一步写算法（之哈夫曼树下）相关推荐

最新文章

热门文章

一步一步写算法（之哈夫曼树 下）

一步一步写算法（之哈夫曼树 下）相关推荐

最新文章

热门文章

一步一步写算法（之哈夫曼树下）

一步一步写算法（之哈夫曼树下）相关推荐