哈夫曼树的带权路径长度(哈夫曼树带权路径长度是什么)
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哈夫曼树带权路径长度是什么
哈夫曼树带权路径长度是WPL=(W1*L1+W2*L2+W3*L3+...+Wn*Ln)。
树的路径长度是从树根到每一结点的路径长度之和,N个权值Wi(i=1,2,...n)构成一棵有N个叶结点的二叉树,相应的叶结点的路径长度为Li(i=1,2,...n)。
哈夫曼树应用:
哈夫曼编码:在数据通信中,需要将传送的文字转换成二进制的字符串,用0,1码的不同排列来表示字符。例如,需传送的报文为“AFTER DATA EAR ARE ART AREA”,这里用到的字符集为“A,E,R,T,F,D”,各字母出现的次数为{8,4,5,3,1,1}。
现要求为这些字母设计编码。要区别6个字母,最简单的二进制编码方式是等长编码,固定采用3位二进制,可分别用000、001、010、011、100、101对“A,E,R,T,F,D”进行编码发送,当对方接收报文时再按照三位一分进行译码。显然编码的长度取决报文中不同字符的个数。若报文中可能出现26个不同字符,则固定编码长度为5。
然而,传送报文时总是希望总长度尽可能短。在实际应用中,各个字符的出现频度或使用次数是不相同的,如A、B、C的使用频率远远高于X、Y、Z,自然会想到设计编码时,让使用频率高的用短码,使用频率低的用长码,以优化整个报文编码。
哈夫曼树带权路径长度
1.树的路径长度 树的路径长度是从树根到树中每一结点的路径长度之和.在结点数目相同的二叉树中,完全二叉树的路径长度最短.
扩展资料
2.树的带权路径长度(Weighted Path Length of Tree,简记为WPL) 结点的权:在一些应用中,赋予树中结点的一个有某种意义的实数. 结点的带权路径长度:结点到树根之间的.路径长度与该结点上权的乘积. 树的带权路径长度(Weighted Path Length of Tree):定义为树中所有叶结点的带权路径长度之和,通常记为: 其中: n表示叶子结点的数目 wi和li分别表示叶结点ki的权值和根到结点ki之间的路径长度. 树的带权路径长度亦称为树的代价. 3.最优二叉树或哈夫曼树 在权为wl,w2,…,wn的n个叶子所构成的所有二叉树中,带权路径长度最小(即代价最小)的二叉树称为最优二叉树或哈夫曼树. 【例】给定4个叶子结点a,b,c和d,分别带权7,5,2和4.构造如下图所示的三棵二叉树(还有许多棵),它们的带权路径长度分别为: (a)WPL=7*2+5*2+2*2+4*2=36 (b)WPL=7*3+5*3+2*1+4*2=46 (c)WPL=7*1+5*2+2*3+4*3=35 其中(c)树的WPL最小,可以验证,它就是哈夫曼树. 注意: ① 叶子上的权值均相同时,完全二叉树一定是最优二叉树,否则完全二叉树不一定是最优二叉树. ② 最优二叉树中,权越大的叶子离根越近. ③ 最优二叉树的形态不唯一,WPL最小更多文章:
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