Добавление / удаление узлов из Minheap дерева Хаффмана
У меня проблемы с корректным сованием с дерева Хаффмана. Сейчас я создаю дерево Хаффмана на основе мини-кучи и хочу сделать следующее:
Если мы предположим, что A и B будут двумя разными поддеревьями, я бы сказал, что A будет выталкиваться первым, если частота A меньше частоты B. Если они имеют одинаковую частоту, то я бы нашел наименьший символ в значении ASCII в любом из листовых узлов А. Тогда я бы посмотрел, меньше ли этот самый маленький листовой узел символа в A, чем в любом из листовых узлов B. Если это так, я бы соскочил с А до Б. <- с этим у меня проблемы.
Например:
Давайте предположим, что я ввел:
eeffgghh\n (every letter except for \n's frequency which is 1 is 2)
в мое дерево Хаффмана. Тогда мое дерево будет выглядеть так:
9
/ \
5 4
/ \ / \
3 h g f
/\
e \n
Ниже моя попытка выскочить из моей мини-кучи Хаффмана. У меня возникли проблемы с частью сравнения, если частоты двух букв одинаковы. Если бы кто-нибудь мог помочь, это было бы здорово. Спасибо!
void minHeap::heapDown(int index)
{
HuffmanNode *t = new HuffmanNode();
if(arr[index]->getFreq() == arr[left]->getFreq() || arr[index]->getFreq() == arr[right]->getFreq()) //arr is an array of HeapNodes
{
if(arr[left]->getLetter() < arr[right]->getLetter())
{
t = arr[index]; //equals operator is overloaded for swapping
arr[index] = arr[left];
arr[left] = t;
heapDown(left);
}
else
{
t = arr[index];
arr[index] = arr[right];
arr[right] = t;
heapDown(right);
}
}
if(arr[index]->getFreq() > arr[left]->getFreq() || arr[index]->getFreq() > arr[right]->getFreq())
{
if(arr[left]->getFreq() < arr[right]->getFreq())
{
t = arr[index];
arr[index] = arr[left];
arr[left] = t;
heapDown(left);
}
else
{
t = arr[index];
arr[index] = arr[right];
arr[right] = t;
heapDown(right);
}//else
}//if
}
Решение
Стандартная библиотека C ++ содержит алгоритмы кучи. Если вам не разрешено использовать его, вы можете найти это проще.
Стандартная библиотека C ++ также содержит swap (a, b), который был бы намного более читабельным, чем swap, который вы делаете. Однако замена в heapDown неэффективна: вам нужно удерживать элемент, который будет помещен во временный объект, затем просеивать дочерние элементы, пока не найдете место для размещения элемента, и затем поместить его туда.
Ваш код также был бы намного более читабельным, если бы вы реализовали оператор< для узла Хаффмана. В любом случае вы делаете еще одно сравнение, чем необходимо; то, что вы действительно хотите сделать, это (опуская много деталей):
heapDown(int index, Node* value) {
int left = 2 * min - 1; // (where do you do this in your code???)
// It's not this simple because you have to check if left and right both exist
min = *array[left] < *array[left + 1] ? left : left + 1; // 1 comparison
if (array[min] < to_place) {
array[index] = array[min];
heapDown(min, value);
} else {
array[index] = value;
}
Ваше первое сравнение (третья строка) совершенно неверно. a == b || a == c не означает, что b == c, и действительно не дает вам никакой информации о том, какой из b и c меньше. Выполнение только второго сравнения на b и c обычно дает вам неправильный ответ.
Наконец, вы делаете new без необходимости на каждом вызове, но никогда не делать delete, Так что у вас медленно, но неумолимо течет память.
Другие решения
Других решений пока нет …