Comprimento do caminho ponderado da árvore huffman

descrição do tópico

Dados n pesos (os pesos são todos inteiros positivos maiores que 0), construa uma árvore Huffman HT e calcule o comprimento do caminho ponderado da árvore Huffman HT.
Nota: Ao construir a árvore Huffman HT, ao mesclar duas árvores binárias em uma nova árvore binária, use o nó raiz com um peso pequeno como a subárvore esquerda!

digitar

Primeiro insira o número n de pesos (n>1).
Em seguida, insira n pesos por vez (os pesos são todos inteiros positivos maiores que 0)

saída

Emita o comprimento do caminho ponderado da árvore Huffman construída HT.

#include<iostream>
#include<cstring>
using namespace std;
typedef struct
{
    int weight;
    int parent,lchild,rchild;
}HTNode,*HuffmanTree;
typedef char **HuffmanCode;
  
void Select(HuffmanTree HT,int len,int &s1,int &s2)
{
   /****在此下面完成代码***************/
    //这里通过flag和parent来实现求最小值s1和次小值s2，不使用中间变量最小值min
    int i,flag=0;
    for(i=1;i<=len;i++)
    {
        if(flag==0&&HT[i].parent==0)
        {
            s1=i;flag=1;
        }
        if(flag==1&&HT[i].weight<HT[s1].weight&&HT[i].parent==0)
        {
            s1=i;
        }
     } 
     for(i=1;i<=len;i++)
    {
        //这里i不能和s1相同
        if(flag==1&&HT[i].parent==0&&i!=s1)
        {
            s2=i;flag=0;
        }
        if(flag==0&&HT[i].weight<HT[s2].weight&&HT[i].parent==0&&i!=s1)
        {
            s2=i;
        }
     } 
 
 
   /***********************************/
}
  
//用算法5.10构造赫夫曼树
void CreatHuffmanTree(HuffmanTree &HT,int n)
{
    //构造赫夫曼树HT
    int m,s1,s2,i;
    if(n<=1)return;
    m=2*n-1;
    HT=new HTNode[m+1];        //0号单元未用，所以需要动态分配m+1个单元，HT[m]表示根结点
    for(i=1;i<=m;++i)           //将1~m号单元中的双亲、左孩子，右孩子的下标都初始化为0
       { HT[i].parent=0;  HT[i].lchild=0;  HT[i].rchild=0; }
    //cout<<"请输入叶子结点的权值：\n";
    for(i=1;i<=n;++i)           //输入前n个单元中叶子结点的权值
        cin>>HT[i].weight;
    /*――――――――――初始化工作结束，下面开始创建赫夫曼树――――――――――*/
    for(i=n+1;i<=m;++i)
    {  //通过n-1次的选择、删除、合并来创建赫夫曼树
        Select(HT,i-1,s1,s2);
        //在HT[k](1≤k≤i-1)中选择两个其双亲域为0且权值最小的结点,
        // 并返回它们在HT中的序号s1和s2
        HT[s1].parent=i;
        HT[s2].parent=i;
        //得到新结点i，从森林中删除s1，s2，将s1和s2的双亲域由0改为i
        HT[i].lchild=s1;
        HT[i].rchild=s2 ;                          //s1,s2分别作为i的左右孩子
        HT[i].weight=HT[s1].weight+HT[s2].weight;  //i 的权值为左右孩子权值之和
    }                                              //for
}                                                 // CreatHuffmanTree
                                                
 
int countWPL(HuffmanTree HT,int n)  //计算树的带树路径长度
{
   /****在此下面完成代码***************/
    //通过计算内部节点权值求树的带权路径
    int i,sum=0;
    for(i=n+1;i<=2*n-1;i++)
    {
        sum+=HT[i].weight;
    }
    return sum;
   /***********************************/
}
int main()
{
    HuffmanTree HT;
    HuffmanCode HC;
    int n;
    cin>>n;                                          //输入赫夫曼树的叶子结点个数
    CreatHuffmanTree(HT,n);
    cout<<countWPL(HT,n);
    return 0;
}

Exemplo de entrada Copiar

8 
5 29 7 8 14 23 3 11

Saída de amostra Copiar

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