赫夫曼(Huffman)树,由发明它的人物命名,又称最优树,是一类带权路径最短的二叉树,主要用于数据压缩传输. 赫夫曼树的构造过程相对比较简单,要理解赫夫曼数,要先了解赫夫曼编码. 对一组出现频率不同的字符进行01编码,如果设计等长的编码方法,不会出现混淆的方法,根据规定长度的编码进行翻译,有且只有一个字符与之对应.比如设计两位编码的方法,A,B,C,D字符可以用00-11来表示,接收方只要依次取两位编码进行翻译就可以得出原数据,但如果原数据只由n个A组成的,那发出的编码就是2n个0组成,这样的…
什么是赫夫曼树? 赫夫曼树(Huffman Tree)是指给定N个权值作为N个叶子结点,构造一棵二叉树,若该树的带权路径长度达到最小.哈夫曼树(也称为最优二叉树)是带权路径长度最短的树,权值较大的结点离根较近. 1 public class HNode<T> 2 { 3 public HNode() 4 { 5 data = default(T); 6 weight = 0; 7 leftNode = null; 8 rightNode = null; 9 } 10 11 public HNo…
Java数据结构和算法(四)赫夫曼树 数据结构与算法目录(https://www.cnblogs.com/binarylei/p/10115867.html) 赫夫曼树又称为最优二叉树,赫夫曼树的一个最主要的应用就是赫夫曼编码. 一.赫夫曼编码 can you can a can as a can canner can a can. 1.1 定长编码 99 97 110 32 121 111 117 32 99 97 110 32 97 32 99 97 110 32 97 115 32 97…
版权声明:本文出自汪磊的博客,未经作者允许禁止转载. 近期忙着新版本的开发,此外正在回顾C语言,大部分时间没放在数据结构与算法的整理上,所以更新有点慢了,不过既然写了就肯定尽力将这部分完全整理好分享出来. 言归正传,开启本篇的正文. 一.什么是赫夫曼树 给定n个权值作为n个叶子结点,构造一棵二叉树,若该树的带权路径长度达到最小,称这样的二叉树为最优二叉树,也称为哈夫曼树(Huffman Tree).哈夫曼树是带权路径长度最短的树,权值较大的结点离根较近. 以上来自百度百科,相信完全不了解的同学看…
赫夫曼树及其应用 赫夫曼(Huffman)树又称最优树,是一类带权路径长度最短的树,有着广泛的应用. 最优二叉树(Huffman树) 1 基本概念 ① 结点路径:从树中一个结点到另一个结点的之间的分支构成这两个结点之间的路径. ② 路径长度:结点路径上的分支数目称为路径长度. ③ 树的路径长度:从树根到每一个结点的路径长度之和. 以下图为例: A到F :结点路径 AEF : 路径长度(即边的数目) 2 : 树的路径长度:3*1+5*2+2*3=19: ④ 结点的带权路径长度:从该结点的到树的根结…
参考资料 <算法(java)>                           — — Robert Sedgewick, Kevin Wayne <数据结构>                                  — — 严蔚敏   赫夫曼树的概念 要了解赫夫曼树,我们要首先从扩充二叉树说起 二叉树结点的度 结点的度指的是二叉树结点的分支数目, 如果某个结点没有孩子结点,即没有分支,那么它的度是0:如果有一个孩子结点, 那么它的度数是1:如果既有左孩子也有右孩子,…
一,介绍 1)构造赫夫曼树的算法是一个贪心算法,贪心的地方在于:总是选取当前频率(权值)最低的两个结点来进行合并,构造新结点. 2)使用最小堆来选取频率最小的节点,有助于提高算法效率,因为要选频率最低的,要么用排序,要么用堆.用堆的话,出堆的复杂度为O(logN),而向堆中插入一个元素的平均时间复杂度为O(1),在构建赫夫曼树的过程中,新生成的结点需要插入到原来的队列中,故用堆来维持这种顺序比排序算法要高效地多. 二,赫夫曼算法分析 ①用到的数据结构分析 首先需要构造一棵赫夫曼树,因此需要二叉链…
Description An entropy encoder is a data encoding method that achieves lossless data compression by encoding a message with "wasted" or "extra" information removed. In other words, entropy encoding removes information that was not nece…
好,前面我们介绍了一般二叉树.完全二叉树.满二叉树,这篇文章呢,我们要介绍的是哈夫曼树. 哈夫曼树也叫最优二叉树,与哈夫曼树相关的概念还有哈夫曼编码,这两者其实是相同的.哈夫曼编码是哈夫曼在1952年提出的.现在哈夫曼编码多应用在文本压缩方面.接下来,我们就来介绍哈夫曼树到底是个什么东西?哈夫曼编码又是什么,以及它如何应用于文本压缩. 哈夫曼树(Huffman Tree) 给定n个权值作为n个叶子结点,构造一棵二叉树,若该树的带权路径长度达到最小,称这样的二叉树为最优二叉树,也称为哈夫曼树(Hu…
我们经常会用到文件压缩,压缩之后文件会变小,便于传输,使用的时候又将其解压出来.为什么压缩之后会变小,而且压缩和解压也不会出错.赫夫曼编码和赫夫曼树了解一下. 赫夫曼树: 它是一种的叶子结点带有权重的特殊二叉树,也叫最优二叉树.既然出现最优两个字肯定就不是随便一个叶子结点带有权重的二叉树都叫做赫夫曼树了. 赫夫曼树中有一个很重要的概念就是带权路径,带权路径最小的才是赫夫曼树. 树的路径长度是从根结点到每一个结点的长度之和,带权路径就是每一个结点的长度都乘以自己权重,记做WPL. 假设有abcd数…
霍夫曼树 基本介绍和创建 基本介绍 又称哈夫曼树,赫夫曼树 给定n个权值作为n个叶子节点,构造一棵二叉树,若该树的带权路径长度(wpl)达到最小,称为最优二叉树 霍夫曼树是带权路径长度最短的树,权值较大的节点离根较近 几个重要的概念 路径和路径长度:一棵树中从一个节点往下可以达到的子节点之间的通路叫做路径,通路中分支的数目称为路径长度.如规定根节点的层数为1,则从根节点到L层节点的路径长度为L - 1 节点的权及带权路径长度:若将书中的节点赋值给一个有着某种含义的数值,则这个数值称为节点的权,带…
一.背景介绍: 给定n个权值作为n个叶子结点,构造一棵二叉树,若带权路径长度达到最小,称这样的二叉树为最优二叉树,也称为哈夫曼树(Huffman Tree).哈夫曼树是带权路径长度最短的树,权值较大的结点离根较近. 二.实现步骤: 1.构造一棵哈夫曼树 2.根据创建好的哈夫曼树创建一张哈夫曼编码表 3.输入一串哈夫曼序列,输出原始字符 三.设计思想: 1.首先要构造一棵哈夫曼树,哈夫曼树的结点结构包括权值,双亲,左右孩子:假如由n个字符来构造一棵哈夫曼树,则共有结点2n-1个:在构造前,先初始化…
先看看赫夫曼树假设有n个权值{w1,w2,…,wn},构造一个有n个叶子结点的二叉树,每个叶子结点权值为wi,则其中带权路径长度WPL最小的二叉树称作赫夫曼树或最优二叉树. 赫夫曼树的构造,赫夫曼最早给出了带有一般规律的算法,俗称赫夫曼算法.如下:(1)根据给定的n个权值{w1,w2,…,wn}构造n棵二叉树的集合F={T1,T2,…,Tn},其中Ti中只有一个权值为wi的根结点,左右子树为空.(2)在F中选取两棵根结点的权值为最小的数作为左.右子树以构造一棵新的二叉树,且置新的二叉树的根结点的…
思路: 传入map(字节与对应字节出现的次数)和最后生成的要传送的字节.将他们先转换成对应的二进制字节,再转换成原来的字符串. 代码: 12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940414243444546474849505152535455565758596061626364656667686970717273747576777879808182838485868788899091929394959…
[问题描述] 根据给定的若干权值可以构造出一颗哈夫曼树.构造的哈夫曼树可能不唯一,但是按照下面的选取原则所构造出来的哈夫曼树应该是唯一的. (1)每次选取优先级最低的两个结点,优先级最低的作为左子树,优先级高的作为右子树: (2)结点优先级大小的比较首先比较它们的权值,权值大的优先级高,权值小的优先级低,权值相等的按照位置关系来比较,位置在前面的优先级低,位置在后面的优先级高. (3)增加的新结点位置依次往后. 根据你所构造的哈夫曼树来设计每个权值的哈夫曼编码(左子树0右子树1),并计算该哈夫曼…
 赫夫曼树 1 基本介绍 1) 给定 n 个权值作为 n 个叶子结点,构造一棵二叉树,若该树的带权路径长度(wpl)达到最小,称这样的二叉树为 最优二叉树,也称为哈夫曼树(Huffman Tree), 还有的书翻译为霍夫曼树. 2) 赫夫曼树是带权路径长度最短的树,权值较大的结点离根较近   2 赫夫曼树几个重要概念和举例说明 1) 路径和路径长度:在一棵树中,从一个结点往下可以达到的孩子或孙子结点之间的通路,称为路径.通路 中分支的数目称为路径长度.若规定根结点的层数为 1,则从根结点到第 L…
本篇博文将介绍什么是哈夫曼树,并且如何在java语言中构建一棵哈夫曼树,怎么利用哈夫曼树实现对文件的压缩和解压.首先,先来了解下什么哈夫曼树. 一.哈夫曼树 哈夫曼树属于二叉树,即树的结点最多拥有2个孩子结点.若该二叉树带权路径长度达到最小,称这样的二叉树为最优二叉树,也称为哈夫曼树(Huffman Tree).哈夫曼树是带权路径长度最短的树,权值较大的结点离根较近. (一)树的相关概念 1.路径和路径长度 在一棵树中,从一个结点往下可以达到的孩子或孙子结点之间的通路,称为路径.通路中分支的数目…
0. 数据结构图文解析系列 数据结构系列文章 数据结构图文解析之:数组.单链表.双链表介绍及C++模板实现 数据结构图文解析之:栈的简介及C++模板实现 数据结构图文解析之:队列详解与C++模板实现 数据结构图文解析之:树的简介及二叉排序树C++模板实现. 数据结构图文解析之:AVL树详解及C++模板实现 数据结构图文解析之:二叉堆详解及C++模板实现 数据结构图文解析之:哈夫曼树与哈夫曼编码详解及C++模板实现 数据结构图文解析之:直接插入排序及其优化(二分插入排序)解析及C++实现 1. 哈…
课本源码部分 第6章  树和二叉树 - 哈夫曼树(HuffmanTree) ——<数据结构>-严蔚敏.吴伟民版        源码使用说明  链接☛☛☛ <数据结构-C语言版>(严蔚敏,吴伟民版)课本源码+习题集解析使用说明        课本源码合辑  链接☛☛☛ <数据结构>课本源码合辑        习题集全解析  链接☛☛☛ <数据结构题集>习题解析合辑        本源码引入的文件  链接☛ Status.h.Scanf.c       文档中源…
20172332 2017-2018-2 <程序设计与数据结构>Java哈夫曼编码实验--哈夫曼树的建立,编码与解码 哈夫曼树 1.路径和路径长度 在一棵树中,从一个结点往下可以达到的孩子或孙子结点之间的通路,称为路径.通路中分支的数目称为路径长度.若规定根结点的层数为1,则从根结点到第L层结点的路径长度为L-1. 2.结点的权及带权路径长度 若将树中结点赋给一个有着某种含义的数值,则这个数值称为该结点的权.结点的带权路径长度为:从根结点到该结点之间的路径长度与该结点的权的乘积. 3.树的带权…
Safe Or Unsafe Time Limit: 2000/1000 MS (Java/Others)    Memory Limit: 32768/32768 K (Java/Others)Total Submission(s): 1332    Accepted Submission(s): 524 Problem Description Javac++ 一天在看计算机的书籍的时候,看到了一个有趣的东西!每一串字符都可以被编码成一些数字来储存信息,但是不同的编码方式得到的储存空间是不一样…
1.基本概念 a.路径和路径长度 若在一棵树中存在着一个结点序列 k1,k2,……,kj, 使得 ki是ki+1 的双亲(1<=i<j),则称此结点序列是从 k1 到 kj 的路径. 从 k1 到 kj 所经过的分支数称为这两点之间的路径长度,它等于路径上的结点数减1. b.结点的权和带权路径长度 在许多应用中,常常将树中的结点赋予一个有着某种意义的实数,我们称此实数为该结点的权,(如下面一个树中的蓝色数字表示结点的权) 结点的带权路径长度规定为从树根结点到该结点之间的路径长度与该结点上权的乘…
代码清单如下: #pragma once #include<stdio.h> #include"stdlib.h" #include <string.h> typedef int ElemType1; struct BTreeNode { ElemType1 data; struct BTreeNode* left; struct BTreeNode* right; }; //遍历哈夫曼树 void PrintBTree_int(struct BTreeNode…
树的路径长度是从树根到每一个结点的路径长度(经过的边数)之和. n个结点的一般二叉树,为完全二叉树时取最小路径长度PL=0+1+1+2+2+2+2+… 带权路径长度=根结点到任意结点的路径长度*该结点的权.树的带权路径长度是所有叶结点的带权路径长度和. 带权路径长度WPL最小的扩充二叉树则不一定是完全二叉树,而是权值大的外结点离根结点最近的扩充二叉树. 构造Huffman树需要使用最小堆,组织森林并从中选出根结点权值最小的两棵树,组成新结点(权值等于两棵树根结点权值之和). 假如构造的不是扩充二…
最终结果哈夫曼树,如图所示: 直接上代码: public class HuffmanCode { public static void main(String[] args) { //获取哈夫曼树并显示 Hnode root = createHuffmanTree(createNodes()); root.beforePrint(); System.out.println("===================="); //从哈夫曼树中读取 哈夫曼编码 getHuffmanCode(…
问题与解答 问题描述: 假设用于通信的电文由 n(2≤n≤30)个字符组成,字符在电文中出现的频度(权值)为 w1 w2- wn,根据该权值集合构造哈夫曼树,并计算该树的带权路径长度. 输入说明: 输入分为两行.第 1 行为 n 的值,第 2 行为 n 个整数(数值不超过 100),表示每个字符在电文中的频度. 整数之间以空格或换行符间隔. 输出说明: 输出一个整数,表示所构造哈夫曼树的带权路径长度,换行. 测试样例: 输入样例 1 5 4 5 2 10 8 输出样例 1 64 /*哈夫曼树的理…
前面分别通过C和C++实现了哈夫曼树,本章给出哈夫曼树的java版本. 目录 1. 哈夫曼树的介绍 2. 哈夫曼树的图文解析 3. 哈夫曼树的基本操作 4. 哈夫曼树的完整源码 转载请注明出处:http://www.cnblogs.com/skywang12345/ 更多内容:数据结构与算法系列 目录 哈夫曼树的介绍 Huffman Tree,中文名是哈夫曼树或霍夫曼树,它是最优二叉树. 定义:给定n个权值作为n个叶子结点,构造一棵二叉树,若树的带权路径长度达到最小,则这棵树被称为哈夫曼树. 这…
上一章介绍了哈夫曼树的基本概念,并通过C语言实现了哈夫曼树.本章是哈夫曼树的C++实现. 目录 1. 哈夫曼树的介绍 2. 哈夫曼树的图文解析 3. 哈夫曼树的基本操作 4. 哈夫曼树的完整源码 转载请注明出处:http://www.cnblogs.com/skywang12345/ 更多内容:数据结构与算法系列 目录 哈夫曼树的介绍 Huffman Tree,中文名是哈夫曼树或霍夫曼树,它是最优二叉树. 定义:给定n个权值作为n个叶子结点,构造一棵二叉树,若树的带权路径长度达到最小,则这棵树被…
本章介绍哈夫曼树.和以往一样,本文会先对哈夫曼树的理论知识进行简单介绍,然后给出C语言的实现.后续再分别给出C++和Java版本的实现:实现的语言虽不同,但是原理如出一辙,选择其中之一进行了解即可.若文章有错误或不足的地方,请帮忙指出! 目录 1. 哈夫曼树的介绍 2. 哈夫曼树的图文解析 3. 哈夫曼树的基本操作 4. 哈夫曼树的完整源码 转载请注明出处:http://www.cnblogs.com/skywang12345/ 更多内容:数据结构与算法系列 目录 哈夫曼树的介绍 Huffman…
哈夫曼树 给定n个权值作为n的叶子结点,构造一棵二叉树,若带权路径长度达到最小,称这样的二叉树为最优二叉树,也称为哈夫曼树(Huffman Tree).哈夫曼树是带权路径长度最短的树,权值较大的结点离根较近. 哈夫曼编码(Huffman Coding) 又称霍夫曼编码,是一种编码方式,哈夫曼编码是可变字长编码(VLC)的一种.Huffman于1952年提出一种编码方法,该方法完全依据字符出现概率来构造异字头的平均长度最短的码字,有时称之为最佳编码,一般就叫做Huffman编码(有时也称为霍夫曼编…