Huffuman树
问题描述
Huffman树在编码中有着广泛的应用。在这里,我们只关心Huffman树的构造过程。
给出一列数{pi}={p0,p1, …,pn-1},用这列数构造Huffman树的过程如下:
找到{pi}中最小的两个数,设为pa和pb,将pa和pb从{pi}中删除掉,然后将它们的和加入到{pi}中。这个过程的费用记为pa+pb。
重复步骤1,直到{pi}中只剩下一个数。
在上面的操作过程中,把所有的费用相加,就得到了构造Huffman树的总费用。
本题任务:对于给定的一个数列,现在请你求出用该数列构造Huffman树的总费用。
例如,对于数列{pi}={5, 3, 8, 2, 9},Huffman树的构造过程如下:
- 找到{5, 3, 8, 2, 9}中最小的两个数,分别是2和3,从{pi}中删除它们并将和5加入,得到{5, 8, 9, 5},费用为5。
- 找到{5, 8, 9, 5}中最小的两个数,分别是5和5,从{pi}中删除它们并将和10加入,得到{8, 9, 10},费用为10。
- 找到{8, 9, 10}中最小的两个数,分别是8和9,从{pi}中删除它们并将和17加入,得到{10, 17},费用为17。
- 找到{10, 17}中最小的两个数,分别是10和17,从{pi}中删除它们并将和27加入,得到{27},费用为27。
- 现在,数列中只剩下一个数27,构造过程结束,总费用为5+10+17+27=59。
输入格式
输入的第一行包含一个正整数n(n<=100)。
接下来是n个正整数,表示p0,p1, …,pn-1,每个数不超过1000。
输出格式
输出用这些数构造Huffman树的总费用。
样例输入
5
5 3 8 2 9
样例输出
59
解题思路:
将数组从小到大排序,每次将a[0]和a[1]相加累加进sum变量,并将结果赋予a[0],而a[1]则设为-1.(-1表示丢弃)。
再次排序,重复以上步骤,直到数组只剩下一个元素。
最后变量sum的值为所求答案。
AC代码:
#include<iostream>
#include<string>
#include<queue>
#include<cstring>
#include<stack>
#include<cmath>
#include<algorithm>
using namespace std;
int n;
int a[105];
int sum;
int main(){
ios::sync_with_stdio(false);
cin >> n;
for(int i = 0; i < n; ++i) {
cin >> a[i];
}
//从小到大排序
sort(a, a + n);
while(n > 1) {
a[0] = a[0] + a[1];
sum += a[0];
a[1] = -1;
sort(a, a + n);
for(int i = 0; i < n - 1; ++i) {
a[i] = a[i + 1];
}
n--;
}
cout << sum << endl;
}