SDUT 3345 数据结构实验之二叉树六：哈夫曼编码

Posted 2020-12-31 jkxsz2333

 

数据结构实验之二叉树六：哈夫曼编码

Time Limit: 1000 ms Memory Limit: 65536 KiB

Problem Description

字符的编码方式有多种，除了大家熟悉的ASCII编码，哈夫曼编码(Huffman Coding)也是一种编码方式，它是可变字长编码。该方法完全依据字符出现概率来构造出平均长度最短的编码，称之为最优编码。哈夫曼编码常被用于数据文件压缩中，其压缩率通常在20%～90%之间。你的任务是对从键盘输入的一个字符串求出它的ASCII编码长度和哈夫曼编码长度的比值。

Input

 输入数据有多组，每组数据一行，表示要编码的字符串。

Output

 对应字符的ASCII编码长度la，huffman编码长度lh和la/lh的值(保留一位小数)，数据之间以空格间隔。

Sample Input

AAAAABCD
THE_CAT_IN_THE_HAT

Sample Output

64 13 4.9
144 51 2.8

提示：哈夫曼编码等于其各叶子结点乘以其前缀码代表的权值之和，所以可用优先队列将其求出。

代码实现如下（g++）：

#include<bits/stdc++.h>

using namespace std;

int main()
{
    priority_queue<int, vector<int>, greater<int> >q;//优先队列，每次入队后都会将队内元素从小到大排列
    int i,num,a,b,sum;
    char c[1010];
    int v[1010];//用整形数组来记录各字符出现的次数
    while(cin>>c)
    {
        sum=0;
        memset(v,0,sizeof(v));//清空数组
        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);//比如第一组数据，每次变化如下：1115、125、35
                sum+=num;//每次更新为2、5、13
            }
        }
        printf("%d %d %.1lf
",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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