#include<iostream> #include<string> using namespace std; struct huffTree { int parent; int lchild; int rchild; int weight; string flag; }; struct Lowest_Node//第0级节点的字符与频度 { char ch; int ch_num; }; void coding(int length,huffTree tree[],int n,int &a,int &b) { int i; int r,s; r=s=length;//节点个数不会超过字符的长度 for(i=0;i<n;i++) { if((tree[i].weight<r)&&(tree[i].parent==-1)) { r=tree[i].weight; a=i; } } for(i=0;i<n;i++) { if((tree[i].weight<s)&&(i!=a)&&(tree[i].parent==-2)) { s=tree[i].weight; b=i; } } } //第二部分是核心函数,frequency()的重点是计算每个字符出现的频度,从大到小排序其频度 void frequency(string str) { int length=str.length(); //长度 Lowest_Node *node=new Lowest_Node[length]; //声明最0级节点 int i,j; //循环因子 for(i=0;i<length;i++) node[i].ch_num=0; //初始化频度 int char_type_num=0; //初始化为种字符 for(i=0;i<length;i++) { for(j=0;j<char_type_num;j++) if(str[i]==node[j].ch||(node[j].ch>='a'&&node[j].ch<='z'&&str[i]+32==node[j].ch)) break; if(j<char_type_num) node[j].ch_num++; else { if(str[i]>='A'&&str[i]<='Z') node[j].ch=str[i]+32; else node[j].ch=str[i]; node[j].ch_num++; char_type_num++; } } //按频度从小到大排序 for(i=0;i<char_type_num;j++) { for(j=i;j<char_type_num;j++) { if(node[j].ch_num<node[j+1].ch_num)//如果前一个小于后面的交换 { int temp;//临时频度 char ch_temp;//临时字符 temp=node[j].ch_num; ch_temp=node[j].ch; node[j].ch_num=node[j+1].ch_num; node[j].ch=node[j+1].ch; node[j+1].ch_num=temp; node[j+1].ch=ch_temp; } } } for(i=0;i<char_type_num;i++) cout<<"字符"<<node[i].ch<<"出现了"<<node[i].ch_num<<"次"<<endl; huffTree *huff=new huffTree[2*char_type_num-1];//此变量的声明需要确定char_type_num值后 huffTree temp; string *code=new string[2*char_type_num-1];//存放各个字符的编码 for(i=0;i<2*char_type_num-1;i++) //节点初始化 { huff[i].lchild=-1; huff[i].parent=-1; huff[i].rchild=-1; huff[i].flag=-1; } for(j=0;j<char_type_num;j++)//将排序后的第0级节点权重赋值给树节点 { huff[j].weight=node[j].ch_num; } int min1,min2; for(int k=char_type_num;k<2*char_type_num-1;k++) { coding(length,huff,k,min1,min2); huff[min1].parent=k; huff[min2].parent=k; huff[min1].flag="0"; huff[min2].flag="1"; huff[k].lchild=min1; huff[k].rchild=min2; huff[k].weight=huff[min1].weight+huff[min2].weight; } for(i=0;i<char_type_num;i++) { temp=huff[i]; while(1) { code[i]=temp.flag+code[i]; temp=huff[temp.parent]; if(temp.parent==-1) break; } } cout<<"字符串的每个字符的编码是:"<<endl; for(i=0;i<char_type_num;i++) cout<<node[i].ch<<" "<<code[i]<<endl; cout<<"整个字符串的哈夫曼编码是:"<<endl; for(i=0;i<length;i++) { for(j=0;j<char_type_num;j++) { if(str[i]==node[j].ch) cout<<code[j]; } } //释放内存 delete[] node; node=NULL; delete[] huff; huff=NULL; delete[] code; code=NULL; } //第三部分是代码实现mian函数的部分 int main() { int length=0;//字符长度 string str;//目标 字符串 cout<<"请输入第一个字符串:"<<endl; cin>>str; frequency(str); //求各个元素的频度 return 0; }
c++输出哈夫曼编码
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转载自www.cnblogs.com/chuxinbubian/p/10325617.html
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