前情提要

请为用于通信的电文中的字母进行赫夫曼编码。如各个字母在电文中出现的频率分别为0.05，0.29，0.07，0.08，0.14，0.23，0.03，0.11。试为这8个字母设计哈夫曼编码。

通信的电文中的字母一般是a,b,c,d,e,f,g,h

根据其出现的概率可设8个字符的权值为：w=（5，29，7，8，14，23，3，11）

将树的左分支标记为0，右分支标记为1，便得到其哈夫曼编码表

代码函数

void CreateHT(HTNode ht[],int n);//构造哈夫曼树
void CreateHCode(HTNode ht[],HCode hcd[],int n);//构造哈夫曼编码
void DispHCode(HTNode ht[],HCode hcd[],int n);//输出哈夫曼编码

代码实现

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#define N 50 //叶子节点数
#define M 2*N-1 //树中节点总数
typedef struct
{char data[5]; //节点值int weight; //权重int parent;  //双亲节点int lchild;  //左孩子节点int rchild;  //右孩子节点
}HTNode;
typedef struct
{char cd[N];//存放哈夫曼码int start;
}HCode;void CreateHT(HTNode ht[],int n);//构造哈夫曼树
void CreateHCode(HTNode ht[],HCode hcd[],int n);//构造哈夫曼编码
void DispHCode(HTNode ht[],HCode hcd[],int n);//输出哈夫曼编码void CreateHT(HTNode ht[],int n)//构造哈夫曼树
{int i,k,lnode,rnode;int min1,min2;//设置权重最小的两个节点for(i=0;i<2*n-1;i++)//所有节点的相关域设置初始值为-1{ht[i].parent=ht[i].lchild=ht[i].rchild=-1;}for(i=n;i<2*n-1;i++)//构造哈夫曼树{                      //n前面的空间给输入的值，树的其他节点给算出来的权重和min1=min2=32767;//min1为第一个最小的权重，min2为第二个最小的权重lnode=rnode=-1;//lnode和rnode为最小权重的两个节点位置for(k=0;k<=i-1;k++)if(ht[k].parent==-1)//只在尚未构造二叉树的节点中查找{if(ht[k].weight<min1)//找权重最小的两个节点{min2=min1;rnode=lnode;//把min1的下标值给了min2,原左孩子的下标lnode给右孩子的下标rnodemin1=ht[k].weight;lnode=k;//把权重最小的下标赋给lnode}else if(ht[k].weight<min2){min2=ht[k].weight;rnode=k;//把权重第二最小的下标赋给rnode}}ht[lnode].parent=i;ht[rnode].parent=i;//将当前权重最小的两个的双亲节点设为下标为i的节点ht[i].weight=ht[lnode].weight+ht[rnode].weight;//下标为i的节点的权重为两个子女的权重和ht[i].lchild=lnode;ht[i].rchild=rnode;//设置下标为i的节点的孩子为下标为lnode和rnode//注意，设置为孩子的双亲，还要设置双亲的孩子}
}void CreateHCode(HTNode ht[],HCode hcd[],int n)//构造哈夫曼编码
{int i,f,c;HCode hc;for(i=0;i<n;i++)//根据哈夫曼树求哈夫曼编码{hc.start=n;c=i;//c获取当前节点的下标f=ht[i].parent;//获取输入的叶子节点的双亲节点下标while(f!=-1)//循序直到树根节点，树根节点的双亲节点下标为-1{if(ht[f].lchild==c)//处理左孩子节点，判断当前双亲节点的左孩子是否是节点为c下标，是，就处理hc.cd[hc.start--]='0';//hc.start--从当前节点开始标记0/1一直到根节点else               //处理右孩子，判断当前双亲节点的右孩子是否是节点为c下标，是，就处理hc.cd[hc.start--]='1';c=f;f=ht[f].parent;//c获取当前节点的下标，f获得双亲节点下标}hc.start++;//start指向哈夫曼编码最开始字符,最后一次循环产生作用hcd[i]=hc;}
}void DispHCode(HTNode ht[],HCode hcd[],int n)//输出哈夫曼编码
{int i,k;printf("输出哈夫曼编码：\n");for(i=0;i<n;i++){printf("       %s:\t",ht[i].data);for(k=hcd[i].start;k<=n;k++){printf("%c",hcd[i].cd[k]);}printf("\n");}
}void main()
{int n=8,i;HTNode ht[M];HCode hcd[N];char *str[]={"a","b","c","d","e","f","g","h"};int fnum[]={5,9,7,8,14,23,3,11};for(i=0;i<n;i++){strcpy(ht[i].data,str[i]);ht[i].weight=fnum[i];}CreateHT(ht,n);CreateHCode(ht,hcd,n);DispHCode(ht,hcd,n);
}

输出

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