#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<malloc.h>
#define N 100
typedef struct hfms{
int w;//权值
int p;//父结点下标值
int l;//左子数下标值
int r;//右子树下标值
}hfmsNode;
typedef char *hfmsCode;//动态分配数组储存哈夫曼编码
//定义结构体类型
void selecthfmsNode *ht,int len ,int *s1, int *s2)
{
int i,min1=32767,min2=32767;
fori=1;i<=len;i++)
{
ifht[i].w<min1&&ht[i].p==0)
{
min1=ht[i].w;
*s1=i;
}
}//找到最小的一个元素
fori=1;i<=len;i++)
{
ifht[i].w<min2&&ht[i].p==0&&i!=*s1)
{
min2=ht[i].w;
*s2=i;
}
}//找到另一个最小的元素
}
hfmsNode *createhfmsint n)//构造哈夫曼树
{
hfmsNode *ht;
int i,s1,s2,m;
ifn<=1)
return NULL;
m=2*n-1;
ht=hfmsNode *)malloc2*n)*sizeofhfmsNode));
fori=1;i<=m;i++)
{
ht[i].p=0;
ht[i].l=0;
ht[i].r=0;
}//为每个结点的p，l，r赋初值
fori=1;i<=n;++i)
{
scanf"%d",&ht[i].w));
}//为每个叶子结点赋初值
fori=n+1;i<=m;i++)
{
selectht,i-1,&s1,&s2);
//通过n-1次的选择，删除，合并来创建哈夫曼数
ht[s1].p=i;
ht[s2].p=i;
// ht[k]中选择两个其双亲域为0且权值最小的结点，并返回他们在ht中的序号s1,s2
ht[i].l=s1;
ht[i].r=s2;//s1,s2分别作为i的左右孩子
ht[i].w=ht[s1].w+ht[s2].w;//i的权值作为左右孩子权值之和
}
return ht;
}
void createhfmsCodehfmsNode *ht,hfmsCode *HC, int n)//哈夫曼树编码
{
int i,c,start;
char *cd;
int f;
HC=char * *)mallocn+1)*sizeofchar *));
cd=char *)mallocn*sizeofchar));//分配临时存储字符编码的动态空间
cd[n-1]='\0';//编码结束符
fori=1;i<=n;++i)//逐个求字符编码
{
start=n-1;//start开始指向编码结束的位置
c=i;
f=ht[i].p;//f指向结点的双亲
whilef!=0)//从叶子结点开始回溯，直到根结点
{
–start;//回溯一次，start向前指向一个位置
ifht[f].l==c)
cd[start]='0';//结点c是f的左孩子
else
cd[start]='1';//否则c是f的右孩子
c=f;
f=ht[f].p;//继续向上回溯
}
HC[i]=char *)mallocn-start)*sizeofchar));//为第一个字符编码分配空间
strcpyHC[i], &cd[start]);//把求得的编码的首地址从cd[start]复制到HC的当前行
}
freecd);
fori=1;i<=n;i++)
{
printf"权值为%d的叶子结点的哈夫曼编码：%s",ht[i].w,HC[i]);
printf"\n");
}
}
void createhfmsCode1hfmsNode *ht,int m)//哈夫曼树的译码
{
int i=m,j=0;
char b[N];
getchar);
printf"输入以.结束的编码值：");
scanf"%s",b);
whileb[j]!='.')
{
ifb[j]=='0'{
i=ht[i].l;//为0时是左孩子
}
else
i=ht[i].r;
ifht[i].l==NULL)
{
printf"该结点的权值为%d",ht[i].w);//左孩子为空时输出该权值
i=m;
}
j++;
}
printf"\n");
}
void menu)
{
printf" =================================\n");
printf" ****哈夫曼树编码与译码**** \n");
printf" 1. 创建哈夫曼树 \n");
printf" 2. 进行哈夫曼编码 \n");
printf" 3. 进行哈夫曼译码 \n");
printf" 4. 退出程序 \n");
printf" =================================\n");
}
int main)
{
int i,n,m;
hfmsNode *ht;
hfmsCode *HC;
menu);
printf"请输入森林中只有根结点二叉数的数量：");
scanf"%d",&n);
ht=createhfmsn);
m=2*n-1;
createhfmsCodeht,HC,n);
createhfmsCode1ht,m);
printf"哈夫曼数每个结点的权值是：");
fori=1;i<=2*n-1;i++)
{
printf"%3d",ht[i].w);
}
printf"\n");
printf"NO Weight lchild rchild\n");
fori=1;i<2*n;i++)
{
printf"%d %3d %3d %3d",i,ht[i].w,ht[i].l,ht[i].r);
printf"\n");
}
return 0;
}//主函数