哈夫曼树

题目描述:

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,题目需要输出所有结点的值与权值的乘积之和。

输入:

输入有多组数据。
每组第一行输入一个数n,接着输入n个叶节点(叶节点权值不超过100,2<=n<=1000)。

输出:

输出权值。

样例输入:
5  
1 2 2 5 9
样例输出:
37
提示:
来源:

2010年北京邮电大学计算机研究生机试真题


这题目拿上来想法太多了,搞得没细想就开始做,得以下经验:

1. 遇到树类问题,最好不用优先队列而是用数组模拟,因为优先队列操作对象比较方便,而操作指针不方便。

2. 树中指针问题。若queue设计为queue<Tree*> Q,则Tree *r=Q.top(); Q.pop();后,r的内容会变为现在Q.top()的内容。所以尽量不在队列中用指针。

#include "iostream"
#include "stdio.h"
#include "math.h"
#include "vector"
#include "queue"
#include "memory.h"
#include "algorithm"
#include "string"
using namespace std;
int n;

struct Tree
{
	struct Tree *l,*r;
	int x;
	bool leaf;
	bool used;
	Tree()
	{
		l=r=NULL;
		used=false;
	}
};

Tree *Q[10010];
int cnt;

int Dfs(Tree *r,int level)
{
	if(r->leaf)
		return r->x*level;
	return Dfs(r->l,level+1)+Dfs(r->r,level+1);
}

Tree* Select(bool *emptyflag)
{
	int minn=100*1001;//n<=100,每个数的权值<=1000,所以队列Q中每个节点的x<=100*1000
	int k=-1;
	for(int i=0;i<cnt;i++)
		if(!Q[i]->used&&Q[i]->x<minn)
		{
			minn=Q[i]->x;
			k=i;
		}
		if(k!=-1){
			Q[k]->used=true;
			return Q[k];}
		else{
			*emptyflag=true;
			return NULL;}
}

int main()
{
	while(scanf("%d",&n)!=EOF)
	{
		int i,j,x;
		Tree *temp,*q1,*q2;
		cnt=0;
		for(i=0;i<n;i++)
		{
			scanf("%d",&x);
			q1=new Tree;
			q1->x=x;
			q1->leaf=true;
			Q[cnt++]=q1;
		}
		if(n==1)
		{
			printf("%d\n",x);
			continue;
		}

		bool empty=false;
		while(true)
		{
			q1=Select(&empty);
			q2=Select(&empty);
			if(empty)
				break;

			temp=new Tree;
			temp->l=q1;	
			temp->r=q2;
			temp->leaf=false;
			temp->x=q1->x+q2->x;
			Q[cnt++]=temp;
		}

		printf("%d\n",Dfs(q1,0));
	}
}


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