數據結構實驗之二叉樹六：哈夫曼編碼

Problem Description

字符的編碼方式有多種，除了大家熟悉的ASCII編碼，哈夫曼編碼(Huffman Coding)也是一種編碼方式，它是可變字長編碼。該方法完全依據字符出現概率來構造出平均長度最短的編碼，稱之為最優編碼。哈夫曼編碼常被用於數據文件壓縮中，其壓縮率通常在20%～90%之間。你的任務是對從鍵盤輸入的一個字符串求出它的ASCII編碼長度和哈夫曼編碼長度的比值。

Input

Output

Sample Input

AAAAABCD
THE_CAT_IN_THE_HAT

Sample Output

64 13 4.9
144 51 2.8

提示：哈夫曼編碼等於其各葉子結點乘以其前綴碼代表的權值之和，所以可用優先隊列將其求出。

代碼實現如下（g++）：

#include<bits/stdc++.h>

using namespace std;

int main()
{
    priority_queue<int
 
, vector<int>, greater<int> >q;//優先隊列，每次入隊後都會將隊內元素從小到大排列
    int i,num,a,b,sum;
    char c[1010];
    int v[1010];//用整形數組來記錄各字符出現的次數
    while(cin>>c)
    {
        sum=0;
        memset(v,0,sizeof(v));//清空數組
        int n=strlen(c);
        for(i=0;i<n;i++)
        {
            v[c[i]]
 
++;
        }
        for(i=0;i<200;i++)
        {
            if(v[i])
            {
            q.push(v[i]);
            }
        }
        while(!q.empty())
        {
            a=q.top();
            q.pop();
            if(!q.empty())
            {
                b=q.top();
                q.pop();
                num=a+b;
                q.push(num);//比如第一組數據，每次變化如下：1115、125、35
                sum+=num;//每次更新為2、5、13
            }
        }
        printf("%d %d %.1lf\n",n*8,sum,(n*8.0)/sum);
    }
    return 0;
}


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Result: Accepted
Take time: 0ms
Take Memory: 196KB
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SDUT 3345 數據結構實驗之二叉樹六：哈夫曼編碼