数据结构实验之二叉树六：哈夫曼编码

数据结构实验之二叉树六：哈夫曼编码

Time Limit: 1000MS
Memory Limit: 65536KB
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Problem Description

字符的编码方式有多种，除了大家熟悉的ASCII编码，哈夫曼编码(Huffman Coding)也是一种编码方式，它是可变字长编码。该方法完全依据字符出现概率来构造出平均长度最短的编码，称之为最优编码。哈夫曼编码常被用于数据文件压缩中，其压缩率通常在20%～90%之间。你的任务是对从键盘输入的一个字符串求出它的ASCII编码长度和哈夫曼编码长度的比值。

Input

 输入数据有多组，每组数据一行，表示要编码的字符串。

Output

 对应字符的ASCII编码长度la，huffman编码长度lh和la/lh的值(保留一位小数)，数据之间以空格间隔。

Example Input

AAAAABCD
THE_CAT_IN_THE_HAT

Example Output

64 13 4.9
144 51 2.8

纯C码
#include<stdio.h>
#include<string.h>
char ch[500];
int num[500];
int pai(int a[], int low, int high)
{
    int k = a[low];
    while(low < high)
    {
        while(low < high && (a[high] >= k))high--;
        a[low] = a[high];
        while(low < high && (a[low] <= k))low++;
        a[high] = a[low];
    }
    a[low] = k;
    return low;
}
void qsort(int a[], int left, int right)//快排
{
    int m;
    if(left < right)
    {
        m = pai(a, left, right);
        pai(a, left, m - 1);
        pai(a, m + 1, right);
    }
}
int main()
{
    int i;
    while(~scanf("%s", ch))
    {
        int len = strlen(ch);
        int sum1 = len * 8;
        memset(num, 0, sizeof(num));
        int queue[100];
        int k = 0;
        int count = 0;
        for(i = 0; i <= len - 1; i++)
        {
            num[ch[i]]++;//记录各字母个数
        }
        memset(queue, 0, sizeof(queue));
        for(i = 0; i <= 500; i++)
        {
            if(num[i] != 0)
            queue[k++] = num[i];//该队列存储个字母数目
        }
        int sum = 0;
        int sum2 = 0;
        while(k - count >= 2)
        {
            qsort(queue, count, k - 1);//快排
            int x1 = queue[count];
            count++;
            int x2 = queue[count];
            count++;
            sum = (x1 + x2);
            sum2 = sum2 + sum;
            queue[k++] = sum;
        }
        printf("%d %d %.1lf\n", sum1, sum2, sum1 * 1.0 / sum2);
    }
    return 0;
}