数据结构实验之二叉树六：哈夫曼编码

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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。

Sample Input

AAAAABCD
THE_CAT_IN_THE_HAT

Sample Output

64 13 4.9
144 51 2.8

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include<string.h>


void arrange( int *a, int lt, int rt )
{
    int key = a[lt], i = lt, j = rt;
    if( i >= j ) return ;
    while( i < j )
    {
        while( i < j && a[j] >= key )
            j--;
        a[i] = a[j];
        while( i < j && a[i] <= key )
            i++;
        a[j] = a[i];
    }
    a[i] = key;
    arrange( a, lt, i-1 );
    arrange( a, i+1, rt);
}


int main()
{
    int len, i;
    char s[500];
    int q[1000],t[1000];
    while(~scanf("%s",s))
    {
        int head = 0, tail = 0;
        memset( t, 0, sizeof(t) );
        len = strlen(s) ;
        for( i = 0; i < len; i++ )
        {
            t[s[i]]++;
        }
        for( i = 0; i < 500; i++)
        {
            if( t[i] )
            {
                q[head++] = t[i];
            }
        }
        arrange( q, 0, head-1 );


        int sum = 0;
        int a, b;
        while( head != tail )
        {
            a = q[tail++];
            if( head != tail )
            {
                b = q[tail++];
                sum += a + b;
                q[head++] = a + b;
                arrange( q, tail, head-1 );
            }
        }
        printf("%d %d %.1lf\n", len*8, sum, 1.0*len*8/sum );
    }
    return 0;
}