• 智能AI问答!更聪明、更完整、原创作!
  • 一款基于GPT的超级AI机器人,可以回答问题、聊天、创作、写文案!

请以(1,3,4,7,9,11)为权值,构造一颗哈夫曼树。并计算带权路径长度WPL

发布于 2024-11-19 15:15:14

哈夫曼树的构造是通过贪心算法,选择合适的两个权值较小的节点合并成一个新的节点(新节点的权值等于这两个节点权值的和),直到最后形成一棵树。下面我们一步一步构造给定权值(1,3,4,7,9,11)的哈夫曼树,并计算带权路径长度(WPL)。

步骤 1:创建初始节点

  • 创建节点1: 1
  • 创建节点2: 3
  • 创建节点3: 4
  • 创建节点4: 7
  • 创建节点5: 9
  • 创建节点6: 11

步骤 2:将节点按照权值从小到大排序并合并构建哈夫曼树

  1. 选择权值最小的两个节点 13 合并,新节点权值为 4

     节点列表:[4, 4, 7, 9, 11]
  2. 再次选择权值最小的两个节点 4(上一步合成的)和 4 合并,新节点权值为 8

    节点列表:[8, 7, 9, 11]
  3. 选择权值最小的两个节点 78 合并,新节点权值为 15

    节点列表:[15, 9, 11]
  4. 继续选择权值最小的两个节点 911 合并,新节点权值为 20

    节点列表:[15, 20]
  5. 最后选择剩余的两个节点 1520 合并,得到最终的根节点,权值为 35

    完成树:根节点权值为 35

步骤 3:构建哈夫曼编码表并计算WPL

根据上述合并顺序构建哈夫曼编码表:

  • 119

    • 9:0
    • 11:1
  • 7 和 上面的结果:

    • 9 的编码为 00
    • 11 的编码为 01
    • 7 的编码为 10
  • 44(合并1和3的新节点8):

    • 4(含1):编码为 110
    • 4(含3):编码为 111
  • 15 (7和上面的结果)和上面合成的 8(节点4):

    • 7911 的总编码为 0
    • 413 的总编码为 1
  • 最终的根节点合并 1520

    • 左子树(0):包含前面所有的
    • 右子树(1):另一个分支

计算WPL:

  • 1:路径长度3(编码110)
  • 3:路径长度3(编码111)
  • 4:路径长度3(编码110111
  • 7:路径长度2(编码10
  • 9:路径长度3(编码00)
  • 11:路径长度3(编码01

[ WPL = 1\times3 + 3\times3 + 4\times3 + 7\times2 + 9\times3 + 11\times3 = 3 + 9 + 12 + 14 + 27 + 33 = 94 ]

因此,根据上述步骤和方法,哈夫曼树的带权路径长度WPL为94。

0 条评论

发布
问题

在线
客服