补充未提交的实验代码

2025-12-18 22:00:27 +08:00
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--- a/datastructure/2025301205+施光甲+实验七.cpp
+++ b/datastructure/2025301205+施光甲+实验七.cpp
@@ -0,0 +1,126 @@
+#include<stdio.h>
+
+int inf = 1000;
+
+typedef  struct{  
+   int weight;                    //结点权值
+   int parent,lchild,rchild;     //结点的双亲、左孩子、右孩子的下标
+   char ch;                     //字符
+}HTNode,*HuffmanTree;
+
+//查找
+int Find(HuffmanTree HT, int n)
+{
+int min = 0;
+for (int i = 1; i <= n; i++)
+{
+if (HT[i].weight<HT[min].weight && HT[i].parent == 0)
+min = i;
+}
+return min;
+}
+
+//选择
+void select(HuffmanTree HT, int n, int &s1, int &s2)  //传入参数n=k-1 
+{
+s1 = Find(HT, n);   //a、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 = n + 1;  //b、得到新结点n + 1，从森林中删除s1,s2，将s1,s2的双亲域由0改为k (即n+1)
+s2 = Find(HT, n);
+HT[s2].parent = n + 1;  //b、得到新结点n + 1，从森林中删除s1,s2，将s1,s2的双亲域由0改为k (即n+1)
+} 
+
+//构造
+void CreatHuffmanTree (HuffmanTree &HT, int weight[], char c[], int n)  //char c[100];  字母
+{
+if(n<=1) return;
+int m = 2 * n - 1;   //数组存储2n-1个元素
+HT=new HTNode[m+1];  //0号单元未用，所以需要开辟m+1个单元，HT[m]表示根结点   
+for (int i = 1; i <= m; ++i)   //将2n-1个元素的lch、 rch、 parent初始化为0, ch字符全部初始化为# 
+{
+//todo list 处理parent 、lchild 、rchild 
+HT[i].parent = 0;
+HT[i].lchild = 0;
+HT[i].rchild = 0;
+HT[i].ch = '#';
+}
+HT[0].weight = inf;   //int inf = 1000;
+
+for (int j = 1; j <= n; ++j)    
+{
+//todo list   //获取 前n个单元中叶子节点的 weight值
+HT[j].weight = weight[j];
+HT[j].ch = c[j];   //获取 前n个单元中叶子节点的 字符 
+}
+for (int k = n + 1; k <= m; ++k)   //合并产生n-1个结点——构造Huffman树
+{
+int s1, s2;
+select(HT, k - 1, s1, s2);    //选择两个需要求和的下标
+//todo list         //c、s1,s2分别作为k的左右孩子
+HT[k].lchild = s1;
+HT[k].rchild = s2;
+//todo list         //c、k 的权值为左右孩子权值之和
+HT[k].weight = HT[s1].weight + HT[s2].weight;
+}
+}
+
+//输出哈夫曼树
+void DisplayHF(HuffmanTree HT, int r)
+{
+printf("%c %d\n",HT[r].ch,HT[r].weight);
+
+int s1 = HT[r].lchild;
+int s2 = HT[r].rchild;
+if (s1 != 0)
+DisplayHF(HT, s1);
+if (s2 != 0)
+DisplayHF(HT, s2);
+}
+
+//输出哈夫曼编码
+void DisplayHFCode(HuffmanTree HT, int r,int arr[], int top)
+{
+int s1 = HT[r].lchild;   // 获取当前节点的左孩子索引赋值给s1
+int s2 = HT[r].rchild;  // 获取当前节点的右孩子索引赋值给s2
+
+    if (HT[r].lchild != 0) {  //左孩子存在 
+        arr[top] = 0;  // 在路径数组arr的当前位置top存入0，表示走向左孩子
+        DisplayHFCode(HT, s1, arr, top + 1);  // 递归调用DisplayHFCode函数，处理左孩子节点，同时top加1
+    }
+    if (HT[r].rchild != 0) { //右孩子存在
+        arr[top] = 1;  // 在路径数组arr的当前位置top存入1，表示走向右孩子
+        DisplayHFCode(HT, s2, arr, top + 1);  // 递归调用DisplayHFCode函数，处理右孩子节点，同时top加1
+    }
+    if (HT[r].lchild==0 && HT[r].rchild==0) {  //叶子节点 
+        printf("字符 %c 的编码: ", HT[r].ch);  // 打印当前叶子节点对应的字符
+        for (int i = 0; i < top; ++i) {        // 遍历路径数组arr，从0到top-1
+            printf("%d", arr[i]);             // 打印路径数组中的每个元素，即字符的哈夫曼编码
+        }
+        printf("\n");
+    }
+}
+
+int main()
+{
+HuffmanTree HT;
+int  a[100];  //权值
+char c[100];  //字母
+int arr[100];  //arr:用于存储从根结点到当前结点的路径上的0和1的数组
+int top = 0;  //top: arr数组的当前索引，表示已经存储到的路径的长度
+
+printf("请输入七组数据!(字母 权值)\n");
+for (int i = 1; i <= 7; i++) {
+scanf("%c %d",&c[i],&a[i]);
+getchar();
+}
+CreatHuffmanTree (HT, a, c, 7);
+printf("哈夫曼树先序遍历序列为（字母 权值）：\n");
+printf("新生成结点用‘#’标记\n");
+DisplayHF(HT, 7 * 2 - 1);
+
+printf("哈夫曼编码为：\n");
+DisplayHFCode(HT,7 * 2 - 1, arr, top);
+
+// 释放动态分配的内存（补充内存释放，避免内存泄漏，不影响原有逻辑）
+delete[] HT;
+return 0;
+}