TOJ 1225 数据结构练习题—

数据结构练习题——Huffman Coding

时间限制(普通/Java):1000MS/10000MS 运行内存限制:65536KByte

描述

以前，没有电话的时候，进行快速远距离通信的主要手段是电报，即将所需要传送的文字转化成由二进制的字符组成的字符串。例如，假设需传送的电文为‘A B A C C D A’，它只有四种字符，根据字符出现的概率赋予每个字符一个权值（即字符在电文中出现的个数），比如：
A：3
B：1
C：2
D：1

此时我们有一种编码叫做Huffman编码可以对上述电文进行压缩（没有这个技术，人家可要多少你好多Money了！），现在要你完成Huffman编码，求出最后的平均码长。

输入

输入数据有多组，第一行输入测试数据组数m。接下来的m行中，每行一个n值开头，代表电文中有多少种不同的字符，后面输入n个正整数，表示每个字符的权值。假设字符种数不超过100个（英文不够可以用中文嘛^_^）。

输出

输出每组电文经过Huffman编码之后的平均码长，结果保留小数点后3位。

样例输入

2
2 1 1
4 3 1 2 1

样例输出

1.000
2.250

#include <stdio.h>
#include <queue>
using namespace std;struct node
{int x,y;friend bool operator <(node a,node b){  if(a.x!=b.x)return a.x>b.x;return a.y>b.y;}
};
main()
{node x,y;int t,n,sum,k,m;scanf("%d",&t);while(t--){sum = 0;priority_queue <node > q;scanf("%d",&n);m = n;while(m--){scanf("%d",&x.x);x.y = 1;q.push(x);}while(q.size()!=1){x = q.top();q.pop();y = q.top();q.pop();k = x.y+y.y;x.x =  x.x+y.x;x.y = k;sum += k;q.push(x);}printf("%.3lf\n",double(sum)/double(n));}
}

#include<stdio.h>
#define inf 0x7ffff;
struct node
{int w,parent,lchild,rchild;
}tree[202];
struct code
{int start;int d[10];
}huff[202];
int n;
void creat()
{int i,j,m,w1,w2,w,x,y;m=2*n-1;for(i=1;i<=m;i++){tree[i].parent=tree[i].lchild=tree[i].rchild=0;}for(i=n+1;i<=m;i++){w1=w2=inf;x=y=0;for(j=1;j<i;j++){if(!tree[j].parent){if(w1>tree[j].w){w2=w1;y=x;w1=tree[j].w;x=j;}else if(w2>tree[j].w){y=j;w2=tree[j].w;}}}tree[i].w=w1+w2;tree[x].parent=tree[y].parent=i;tree[i].lchild=x;tree[i].rchild=y;}
}
void creat_huff()
{int i,c,f;for(i=1;i<=n;i++){huff[i].start=n;for(c=i,f=tree[i].parent;f;c=f,f=tree[f].parent){if(c==tree[f].lchild)huff[i].d[huff[i].start--]=0;elsehuff[i].d[huff[i].start--]=1;}}
}main()
{int t,x,i;scanf("%d",&t);while(t--){ scanf("%d",&n);for(i=1;i<=n;i++)scanf("%d",&tree[i].w);creat();creat_huff();double sum=0.0;for(i=1;i<=n;i++)sum+=n-huff[i].start;sum/=n;printf("%.3f\n",sum);}
}

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