7-1 哈夫曼树哈夫曼编码
输入一组整型权值，构建哈夫曼树，实现哈夫曼编码，并输出带权路径长度。
输入格式:
第一行输入叶子结点个数，接着依次输入权值。若叶子数为0或1，则输出error
输出格式:
输出哈夫曼编码，输出带权路径长度。
输入样例:
在这里给出一组输入。例如：
8
5 29 7 8 14 23 3 11
输出样例:
在这里给出相应的输出。例如：
5编码为0001 29编码为10 7编码为1110 8编码为1111 14编码为110 23编码为01 3编码为0000 11编码为001 WPL:271
/*******************************/
#include<iostream>
#include<cstring>
using namespace std;
typedef char **HuffmanCode;
//哈夫曼树：parent、lchild、rchild、weight
typedef struct
{
int weight;
int lchild,rchild,parent;
}HTNode,*HuffmanTree;
void min(HuffmanTree HT,int pos,int &s1,int &s2)
{//找到最小权值的两个下标信息
s1=pos;s2=pos;//这个位置parent肯定为0
for(int i=pos-1;i>=1;i--){
if(HT[i].parent==0&&HT[i].weight<=HT[s1].weight)s1=i;//放个等于是想取下标小的后往前找
}
for(int i=pos-1;i>=1;i--)
if(HT[i].parent==0&&HT[i].weight<=HT[s2].weight&&i!=s1)s2=i;
}
void CreatHT(HuffmanTree &HT,int n)
{//创建Huffman树
if(n<=1)return;//**返回**
int m=2*n-1;//总共2n-1个结点信息
HT=new HTNode[m+1];//0号位不用所以+1**new**
for(int i=1;i<=m;++i)//这里要注意是<=m而不是<=n
{
HT[i].weight=0;HT[i].parent=0;HT[i].lchild=0;HT[i].rchild=0;//所有设置为0
}
for(int i=1;i<=n;i++)//注意是<=n，因为1-n个结点的weight是知道的
cin>>HT[i].weight;
for(int i=n+1;i<=m;i++)
{
int s1,s2;//最小权值的下标信息s1,s2
min(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;//不要忘记权值了
}
}
void CreatHC(HuffmanTree HT,HuffmanCode &HC,int n)
{//创建哈夫曼编码:从结点-->根
HC= new char*[n+1];//1-n所以n+1个
char *cd=new char[n];
cd[n-1]='\0';//**编码结束符**
for(int i=1;i<=n;i++)//前面的就是结点
{ int start=n-1;
int c=i,f=HT[i].parent;
while(f!=0)//f=0说明是根结点了
{
if(c==HT[f].lchild)cd[--start]='0';
else cd[--start]='1';
c=f;f=HT[c].parent;
}
HC[i]=new char[n-start];
strcpy(HC[i],&cd[start]);//****
}
delete cd;
}
int main()
{//2n-1个结点
HuffmanTree HT;
HuffmanCode HC;
int n,WPL=0,j;
cin>>n;
if(n>1){//**加上这个
CreatHT(HT,n);
CreatHC(HT,HC,n);
for(int i=1;i<=n;i++)
{
cout<<HT[i].weight<<"编码为";
for(j=0;HC[i][j]!='\0';j++)
cout<<HC[i][j];
WPL+=j*HT[i].weight;
cout<<endl;
}
cout<<"WPL:"<<WPL;
}
else{
cout<<"error";
}
return 0;
}