树-堆结构练习——合并果子之哈夫曼树

 

树-堆结构练习——合并果子之哈夫曼树

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题目描述

 在一个果园里，多多已经将所有的果子打了下来，而且按果子的不同种类分成了不同的堆。多多决定把所有的果子合成一堆。

每一次合并，多多可以把两堆果子合并到一起，消耗的体力等于两堆果子的重量之和。可以看出，所有的果子经过n-1次合并之后，就只剩下一堆了。多多在合并果子时总共消耗的体力等于每次合并所消耗体力之和。

因为还要花大力气把这些果子搬回家，所以多多在合并果子时要尽可能地节省体力。假定每个果子重量都为1，并且已知果子的种类数和每种果子的数目，你的任务是设计出合并的次序方案，使多多耗费的体力最少，并输出这个最小的体力耗费值。

例如有3种果子，数目依次为1，2，9。可以先将1、2堆合并，新堆数目为3，耗费体力为3。接着，将新堆与原先的第三堆合并，又得到新的堆，数目为12，耗费体力为12。所以多多总共耗费体力=3+12=15。可以证明15为最小的体力耗费值。

 

输入

 第一行是一个整数n(1<=n<=10000),表示果子的种类数。第二行包含n个整数，用空格分隔，第i个ai(1<=ai<=20000)是第i个果子的数目。

 

输出

 输出包括一行，这一行只包含一个整数，也就是最小的体力耗费值。输入数据保证这个值小于2^31。

 

示例输入

3

1 2 9

示例输出

15

通过的代码（c++）：

 1 #include <cstdio>

 2 #include <cstring>

 3 #include <cstdlib>

 4 #include <iostream>

 5 

 6 using namespace std;

 7 

 8 struct N

 9 {

10     int data;

11     N *l,*r;

12 };

13 

14 struct N *creat()

15 {

16     N *p = (N *)malloc(sizeof(N));

17     p->l = p->r = NULL;

18     return p;

19 }

20 

21 void insert(N *&root,int data)

22 {

23     if(root == NULL)

24     {

25         root = creat();

26         root->data = data;

27     }

28     else if(data >= root->data)

29     {

30         insert(root->r,data);

31     }

32     else

33     {

34         insert(root->l,data);

35     }

36 }

37 

38 int check(N *&root)

39 {

40     if(root->l == NULL)

41     {

42         int t = root->data;

43         root = root->r;

44         return t;

45     }

46     else

47         return check(root->l);

48 }

49 

50 int main()

51 {

52     int n,t,i,sum = 0;

53     cin>>n;

54     N *root = NULL;

55     for(i = 0 ;i < n; i++)

56     {

57         cin>>t;

58         insert(root,t);

59     }

60 

61     int a,b;

62 

63     for(i = 1;i < n; i++)

64     {

65         a = check(root);

66         b = check(root);

67         sum += a+b;

68         insert(root,a+b);

69     }

70 

71     cout<<sum<<endl;

72 

73     return 0;

74 

75 } 

View Code

有疑问的代码（c）：

 1 #include<stdio.h>

 2 #include<stdlib.h>

 3 #include<string.h>

 4 struct vode

 5 {

 6     int date;

 7     int l,r,p;

 8 } f[30008];

 9 void hf(struct vode f[],int n)

10 {

11     int m=2*n-1;

12     int i;

13     for(i=1; i<=30000; i++)

14     {

15         f[i].l=f[i].r=f[i].p=-1;

16     }

17     int j;

18     for(j=n+1; j<=m; j++)

19     {

20         int x1=20005,x2=20005;

21         int p1=0,p2=0;

22         for(i=1; i<=j-1; i++) //整个循环是为了找出最小的两个数

23         {

24             if(f[i].p==-1)//表明f[i]未被标记，可用

25             {

26                 if(f[i].date<x1)//比最小的还小，是最小的

27                 {

28                     x2=x1;

29                     x1=f[i].date;

30                     p2=p1;

31                     p1=i;

32                 }

33                 else if(f[i].date>=x1&&f[i].date<x2) //比最小的大，比第二小的还小，是第二小的

34                 {

35                     x2=f[i].date;

36                     p2=i;

37                 }

38             }

39         }

40         f[p1].p=j;

41         f[p2].p=j;

42         f[j].date=x1+x2;

43         f[j].l=p1;

44         f[j].r=p2;

45         /*for(i=1;i<=j;i++)

46         printf("%d ",f[i].date);

47         printf("\n");*/

48     }

49 }

50 int main()

51 {

52     int n;

53     //while(~scanf("%d",&n))

54     scanf("%d",&n);

55     int i,sum=0;

56     for(i=1; i<=n; i++)

57     {

58         scanf("%d",&f[i].date);

59     }

60     hf(f,n);

61     for(i=n+1; i<=2*n-1; i++)

62         sum=sum+f[i].date;

63     printf("%d",sum);

64     return 0;

65 }

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