哈夫曼树 (100分)哈夫曼树

4-1 哈夫曼树 (100分)哈夫曼树

第一行输入一个数n，表示叶结点的个数。
需要用这些叶结点生成哈夫曼树，根据哈夫曼树的概念，这些结点有权值，即weight，题目需要输出哈夫曼树的带权路径长度（WPL）。
输入格式:
第一行输入一个数n，第二行输入n个叶结点（叶结点权值不超过1000，2<=n<=1000）。
输出格式:
在一行中输出WPL值。
输入样例:
5
1 2 2 5 9

输出样例:
37

#include 
#include 
#include 
using namespace std;
#define OK 1
#define ERROR -1
#define OVERFLOW -2
typedef struct  
{
 int weigth;
 int parent,Ichild,rchild;
 /* data */
}HTnode,*HuffmanTree;
void CreateHuffmantree(HuffmanTree &HT,int n);
int CountWeigth(HuffmanTree &HT,int n) ;
int Count(HuffmanTree &HT,int i) ;//求各个叶子的路径长，递归算法，
int main()
{
 int n;//n为叶子节点个数
 cin>>n;
 if(n<2||n>1000)
   return 0;
 HuffmanTree HT;
 CreateHuffmantree(HT,n);
 cout<<CountWeigth(HT,n);
 system("pause");
 return 0;
}
int CountWeigth(HuffmanTree &HT,int n) 
{
 int wpl=0;
 for(int i=1;i<=n;i++)
 {
         wpl=HT[i].weigth*Count(HT,i)+wpl;
 }
 return wpl;
}
int Count(HuffmanTree &HT,int i) //求各个叶子的路径长，递归算法，
{
 int j;
 if(HT[i].parent==0)
  return 0;
 else
 {
        j=HT[i].parent;       //回溯到双亲节点下标
  return 1+Count(HT,j);/* code */
 } 
}
void Select(HuffmanTree &HT,int len,int &s1,int &s2)  //从形式上看，s1和s2用地址比较好，选最小,查找操作,不改变原值
{
int i,max=1000,temp,min;//j记录下标
int k=1;
while(HT[k].parent!=0)
{
 k++;
}   //找双亲不为0的节点作为假设
for(i=2;i<=len;i++) //例如当第一次循环，前n个节点，叶子权值已知，选择最小的两个
{
 if(HT[i].weigth<HT[k].weigth &&HT[i].parent==0)
   k=i;
}
s1=k;
temp=HT[s1].weigth;HT[s1].weigth=max;//s1为最小,接下的s2的值>=s1,s1定义为一个大的数值,就不会被选中
k=1;
while(HT[k].parent!=0)
{
 k++;
}   //找双亲不为0的节点作为假设
for(i=2;i<=len;i++) //例如当第一次循环，前n个节点，叶子权值已知，选择最小的两个
{
 if(HT[i].weigth<HT[k].weigth &&HT[i].parent==0)
   k=i;
}
s2=k;
HT[s1].weigth=temp;//将s1的原值还给s1
}
void CreateHuffmantree(HuffmanTree &HT,int n)
{
 if (n<1) //只有一个节点时，没有意义
 {
  return ;//函数结束
 }
 int m=n*2-1;//m为节点总数，根据哈夫曼数性质
 HT=new HTnode[m+1];//不要0号元素，1开始， n个节点，n-1次循环，所以总共m次，因为不用0号，所以需要m+1个；
 for (int i = 1; i <=m; i++)
 {
  HT[i].Ichild=0;/* code */HT[i].parent=0;HT[i].rchild=0; //初始化哈夫曼表
 }
 for(int j=1;j<=n;j++)//赋予叶子节点权值 //前n个，不是后面n-1个；n-1个自动求
 {
  cin>>HT[j].weigth;
 }
 int s1=0,s2=0;
 for(int k=n+1;k<=m;k++)//求n之后，即是n-1轮的weigth值,即向下求数
 {
  Select(HT,k-1,s1,s2);  //s1和s2都是下标，是i-1之前的已经求出和已经定义的得到的
  HT[s1].parent=k;HT[s2].parent=k; //合并，s1和s2的parent为i
  HT[k].Ichild=s1;HT[k].rchild=s2;//将i的左右孩子设置为s1，s2
  HT[k].weigth=HT[s1].weigth+HT[s2].weigth; //得到i的权值，通过左右孩子 
 }
   
}
 

运行结果