九度題目1172_哈夫曼樹

題目描述：

哈夫曼樹，第一行輸入一個數n，表示葉結點的個數。需要用這些葉結點生成哈夫曼樹，根據哈夫曼樹的概念，這些結點有權值，即weight，題目需要輸出所有結點的值與權值的乘積之和。

輸入：

輸入有多組數據。
每組第一行輸入一個數n，接着輸入n個葉節點（葉節點權值不超過100，2<=n<=1000）。

輸出：

輸出權值。

樣例輸入：

5  
1 2 2 5 9

樣例輸出：

37

本人的方法是根據哈弗曼編碼做的，第二種方法是使用優先隊列做的，相對簡單。

#include<stdio.h>
#define MAX_N 1000
#define MAX_BIT 50
#define MAX_WEIGHT 100000

struct HuffNode //節點
{
	int parent;           //父節點
	int leftChild;      //左孩子
	int rightChild;    //右孩子 
	int weight;    //權值
};

struct HuffCode //葉節點編碼
{
	char code[MAX_BIT];
	int start; //編碼的起始位置
	int weight;
};

//生成哈弗曼樹
void  huffmanTree(int weight[], int n, HuffNode huffTree[])
{
	int i,j;
	//一共有2n-1個節點，前n個葉節點，後n-1個非葉節點
	for(i=0;i<2*n-1;i++) //節點初始化
	{
		if(i<n)
			huffTree[i].weight=weight[i];
		else
			huffTree[i].weight=0;
		huffTree[i].parent=-1;
		huffTree[i].leftChild=-1;
		huffTree[i].rightChild=-1;
	}

	//構造n-1個非葉節點
	for(i=0;i<n-1;i++)
	{
		int m1=MAX_WEIGHT, m2=MAX_WEIGHT, x1=0,x2=0;
		for(j=0;j<n+i;j++)//找到權值最小的兩個節點
		{
			if(huffTree[j].parent==-1 && huffTree[j].weight<m1)
			{
				m2=m1;
				x2=x1;
				m1=huffTree[j].weight;
				x1=j;
			}
			else if(huffTree[j].parent==-1 && huffTree[j].weight<m2)
			{
				m2=huffTree[j].weight;
				x2=j;
			}
		}

		huffTree[n+i].weight=m1+m2;
		huffTree[n+i].leftChild=x1;
		huffTree[n+i].rightChild=x2;
		huffTree[x1].parent=n+i;
		huffTree[x2].parent=n+i;
	}
}

void  huffmanCode(int n, HuffNode huffTree[],HuffCode huffCodes[])
{
	int i,j;
	for(i=0;i<n;i++) //n個葉節點
	{
		int child=i;
		int parent=huffTree[child].parent;
		char c;
		int start=MAX_BIT-1;
		while(parent!=-1)
		{
			if(huffTree[parent].leftChild==child)
				c='0';
			else
				c='1';
			huffCodes[i].code[start]=c;
			start--;
			child=parent;
			parent=huffTree[child].parent;
		}
		huffCodes[i].start=start+1;
		huffCodes[i].weight=huffTree[i].weight;
	}
}

int main()
{
	int n;

	while(scanf("%d",&n)!=EOF)
	{
		int i,sum=0; 
		int weight[MAX_N];
		HuffNode huffTree[2*MAX_N-1];
		HuffCode huffCodes[MAX_N];

		for(i=0;i<n;i++)
		scanf("%d",&weight[i]);

		huffmanTree(weight,n,huffTree);
		huffmanCode(n,huffTree,huffCodes);

		for(i=0;i<n;i++)
			sum=sum+huffCodes[i].weight*(MAX_BIT-huffCodes[i].start);

		printf("%d\n",sum);
	}
}

#include<queue>
#include<stdio.h>
#include<vector>
using namespace std;

int main()
{
	int n, i ;
	int temp;
	while(scanf("%d",&n)!=EOF)
	{
		priority_queue <int,vector<int>,greater<int> >q;  //建立一個最小堆
		int ans=0;
		for(i=0;i<n;i++)
		{
			scanf("%d",&temp);
			q.push(temp);
		}
		while(!q.empty() &&q.size()>1)
		{
			int a=q.top();
			q.pop();
			int b=q.top();
			q.pop();
			ans+=a+b;
			q.push(a+b);
		}
		printf("%d\n",ans);
	}

	return 0;
}