Huffman Coding

Huffman Coding

时间: 1ms        内存:128M

描述:

以前,没有电话的时候,进行快速远距离通信的主要手段是电报,即将所需要传送的文字转化成由二进制的字符组成的字符串。例如,假设需传送的电文为‘A B A C C D A’,它只有四种字符,根据字符出现的概率赋予每个字符一个权值(即字符在电文中出现的个数),比如:
A:3
B:1
C:2
D:1

此时我们有一种编码叫做Huffman编码可以对上述电文进行压缩(没有这个技术,人家可要多少你好多Money了!),现在要你完成Huffman编码,求出最后的平均码长。

输入:

输入数据有多组,第一行输入测试数据组数m。接下来的m行中,每行一个n值开头,代表电文中有多少种不同的字符,后面输入n个正整数,表示每个字符的权值。假设字符种数不超过100个(英文不够可以用中文嘛^_^)。

输出:

输出每组电文经过Huffman编码之后的平均码长,结果保留小数点后3位。

示例输入:

2
2 1 1
4 3 1 2 1

示例输出:

1.000
2.250

提示:

参考答案(内存最优[1492]):

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <queue>
#include <iomanip>
using namespace std;
struct node
{
    int x,y;
    friend bool operator<(node a,node b)
    {
        if(a.x!=b.x)
            return a.x>b.x;
        return a.y>b.y;
    }
};
int main()
{
    int t;
    cin>>t;
    while(t--)
    {
        int n,m,sum=0;
        node u,v;
        cin>>n;
        m=n;
        priority_queue<node> q;
        while(m--)
        {
            cin>>u.x;
            u.y=1;
            q.push(u);
        }
        while(q.size()!=1)
        {
            u=q.top();
            q.pop();
            v=q.top();
            q.pop();
            int k=u.y+v.y;
            u.x=u.x+v.x;
            u.y=k;
            sum+=k;
            q.push(u);
        }
        cout<<setiosflags(ios::fixed)<<setprecision(3);
        cout<<double(sum)/double(n)<<endl;
    }
    return 0;
}

参考答案(时间最优[0]):

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <queue>
#include <iomanip>
using namespace std;
struct node
{
    int x,y;
    friend bool operator<(node a,node b)
    {
        if(a.x!=b.x)
            return a.x>b.x;
        return a.y>b.y;
    }
};
int main()
{
    int t;
    cin>>t;
    while(t--)
    {
        int n,m,sum=0;
        node u,v;
        cin>>n;
        m=n;
        priority_queue<node> q;
        while(m--)
        {
            cin>>u.x;
            u.y=1;
            q.push(u);
        }
        while(q.size()!=1)
        {
            u=q.top();
            q.pop();
            v=q.top();
            q.pop();
            int k=u.y+v.y;
            u.x=u.x+v.x;
            u.y=k;
            sum+=k;
            q.push(u);
        }
        cout<<setiosflags(ios::fixed)<<setprecision(3);
        cout<<double(sum)/double(n)<<endl;
    }
    return 0;
}

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