简述哈夫曼树的定义
哈夫曼树是一种由概率学家克劳德哈夫曼在研究信息论和数据编码时发明的一种二叉树。它是一棵有各种不同重量的叶节点组成的二叉树,其目的是将出现概率最高的编码尽可能精简。哈夫曼树可以在许多方面使用,例如数据压缩、工厂生产计划和计算机组织中缓存分配。 r51 哈夫曼树可以定义为一种有n个带有权值的叶子节点的最佳二叉树,其中n是一组数据的大小。每个叶节点表示一个特定的值,而每个权值代表该值出现的概率。该树的总权值等于所有叶节点权值的总和。它的目的是尽可能地使总权值最小,称为哈夫曼编码树。 哈夫曼树的构建可以由两个基本步骤完成:
5252ss 步骤一:把所有权值从小到大排序,构建最小堆,在最小堆中取出两个最小的权值,将它们相加构成一个新的权值,把新权值再放回最小堆中,重复该步骤直到堆只有一个节点。
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步骤二:从最小堆中取出根节点,新加入的权值被称为子节点,两个子节点的权值被称为父节点,父节点的权值等于两个子节点的权值之和,然后再将这两个子节点放回最小堆中,
重复该步骤直到把最小堆的所有节点都取出,最后将取出的节点构成一棵哈夫曼树。
哈夫曼树有两个基本性质:鬼窝
(1)所有叶节点的权值大于任何一个父节点的权值。
(2)从根节点到叶节点的最短路径中的节点数量等于叶节点总数减去1。
上海空气污染指数 通俗来讲,哈夫曼树可以用来编码数据,比如说,我们有一个英文字符串“ hello”,其中每个字母出现的概率是一样的,将每个字母的权值设置为1,然后构建一棵哈夫曼树,该树每个叶节点对应一个字母,从根节点到叶节点的最短路径可以作为字母的编码,通过这种办法可以将原本需要8位二进制编码压缩为4位二进制编码,从而节约了空间,达到编码效率更高的目的。
宝马850rt 因为哈夫曼树构建的编码更紧凑,并且是最优的,所以最近它广泛应用于计算机技术和信息编码领域,在文件压缩、服务器通讯、MP3音乐文件压缩及其它相关领域大量使用。哈夫曼树算法也可以应用在数据库索引技术、图性程序优化、决策支持技术及知识发现等其它领域,被认为是信息处理的重要一环。 总结而言,哈夫曼树是一种由权值的叶子节点构成的最优二叉树,它可以用来编码数据,广泛应用于计算机技术和信息编码领域,是信息处理的重要一环。