插入霍夫曼树

Question

我的霍夫曼树有问题；当我尝试构建它时，我将节点放在错误的位置。例如，我希望我的权重为 2 的节点（带有子 i:1 和 n:1）进入 m:2 和 space:3 的节点之间，但它正好在我放入的前一个节点之后（2与 e:1 和 g:1 的孩子）。

我的问题是：如何根据权重（即两个子节点的总和）和子节点符号（即右孩子'n'在'g'的另一个右孩子之前）。

感谢您的帮助！

编辑：另外，我如何按字母顺序打印树的代码；现在我让他们从最右边的树打印到最左边

这是我的插入函数...

    struct node* insert(struct node* head, struct node* temp)

    {

    struct node* previous = NULL;

    struct node* current = head;



     printf("entering insert function\n");



    // finds the previous node, where we want to insert new node

   while (temp->freq > current->freq && current->next != NULL)

  {

     printf("traversing: tempfreq is %lu and currentfreq is %lu\n", temp->freq, current->freq);
     previous = current;

    current = current->next;

   }

   if (current->next == NULL)

   {

    printf("hit end of list\n");

    temp = current->next;

   }

  else

  {

printf("inserting into list\n");

temp->next = current;

previous->next = temp;

  }  

  return head;

 }

Answer 1

当您到达列表末尾时，您插入错误。这个：

temp = current->next;

应该反过来，否则你只需将NULL 分配给一个临时变量，它不会对你的列表做任何事情。

但我认为你也弄错了你的特殊情况。特例不是“在末尾插入”，而是“插入新的头部”。如果head == NULL，您的代码将失败。 （这可能不会发生，因为您已经有一个没有子节点的节点列表，并且您删除节点直到只剩下一个节点，但仍然存在。）

因此，更好的实现可能是：

struct node *insert(struct node *head, struct node *temp)
{
    struct node *previous = NULL;
    struct node *current = head;

    while (current && temp->freq > current->freq) {
        previous = current;
        current = current->next;
    }

    if (previous == NULL) {
        temp->next = head;
        return temp;
    }

    temp->next = current;
    previous->next = temp;

    return head;
}

请注意，当 current 或 previous 为 NULL 时，此代码永远不会取消引用。 current == NULL 时，您的特殊情况“在末尾插入”由常规代码处理。

编辑：关于您按字母顺序打印节点的请求：有很多可能性可以做到这一点。一种是在包含字母编码的结构中添加一个字符缓冲区：

struct node {
    int value;
    unsigned long freq;
    struct node *next;
    struct node *left;
    struct node *right;
    char code[32];
};

然后您创建一个“字母表”，即指向 Huffman 树节点的 256 个指针的列表，最初全部为空。 （无论如何，您都需要该字母表进行编码。）

struct node *alpha[256] = {NULL};

然后遍历你的树，传递一个临时的 char 缓冲区并根据需要将节点分配给你的字母表：

void traverse(struct node *n, int level, char buf[], struct node *alpha[])
{
    if (n == NULL) return;

    if (n->value) {
        alpha[n->value] = n;
        strcpy(n->code, buf);
    } else {
        buf[level] = '0';
        traverse(n->left, level + 1, buf, alpha);
        buf[level] = '1';
        traverse(n->right, level + 1, buf, alpha);
    }
}

当节点有值，即没有子节点时，将值（ASCII码）分配给字母表，使alpha['a']指向值为'a'的节点。请注意，字母表不会创建节点，它指向现有节点。

最后，打印字母表：

char buf[32];
traverse(head, 0, buf, alphabet);

for (i = 0; i < 256; i++) {
    if (alpha[i] != NULL) {
        printf("%c: %s\n", alpha[i]->value, alpha[i]->code);
    }
}

请注意，32 是 n 个任意值，选择的值对于示例来说足够高。在真实的树中，代码的内存可能是单独分配的。