哈夫曼树实现哈夫曼编码（C++）

   题目要求：根据哈夫曼编码的原理，编写一个程序，在用户输入结点权值的基础上求赫夫曼编码，并能把给定的编码进行译码。

（1）初始化：从键盘输入一字符串（或读入一文件），统计出现的字符和每个字符出现的频率，将字符出现的频率作为结点的权值，建立哈夫曼树。对各个字符进行哈夫曼编码，最后打印输出字符及每个字符对应的哈夫曼编码。

（2）编码：利用已建好的哈夫曼树对“输入串”进行哈夫曼编码，最后打印输入串对应的哈夫曼编码（写入文件）。

（3）译码：利用已建好的哈夫曼树对给定的一串代码进行译码，并打印输出得到的字符串。（选作）

#include
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using namespace std;
map<char, int> mp;
typedef struct node
{
	int data=0;
	char name;
}node;
node sum[100];
typedef struct Ht
{
	int w;
	char name;
	string code;
	int parent, lchild, rchild;
}Ht,*Htree;
int flag[100] = { 0 };
void Select(Htree& ht, int n, int& s1, int& s2)
{
	int min1 = 999, min2 = 999;
	for (int i = 1; i <= n; i++)//查找权值第一小的点
	{
		if (flag[i] == 0 && (ht[i].w < min1))
		{
			min1 = ht[i].w;
			s1 = i;
			ht[i].code = "0";//小的在左
		}
	}
	flag[s1] = 1;//标记该点移出
	for (int i = 1; i <= n; i++)//查找权值第二小的点
	{
		if (flag[i] == 0 && (ht[i].w < min2))
		{
			min2 = ht[i].w;
			s2 = i;
			ht[i].code = "1";//大的在右
		}
	}
	flag[s2] = 1;//标记该点移出
}
void Inithtree(Htree& ht, int n)//初始化
{
	if (n <= 1) return;
	int m = 2 * n - 1;
	ht = new Ht[m + 1];
	for (int i = 1; i <= m; i++)//将1到m点中的父亲、左孩子、右孩子下标都初始为0
	{
		ht[i].name = sum[i].name;
		ht[i].parent = 0, ht[i].lchild = 0, ht[i].rchild = 0;
		ht[i].w = sum[i].data;
	}
}
void Createtree(Htree& ht, int n)
{
	int s1, s2;
	for (int i = n + 1; i <= 2 * n - 1; i++)//循环n-1次，建树
	{
		Select(ht, i - 1, s1, s2);//查找两个父亲为0且权值最小的点，并返回序号s1、s2
		ht[s1].parent = i, ht[s2].parent = i;//s1、s2父亲改为i
		ht[i].lchild = s1, ht[i].rchild = s2;//s1、s2分别作为i的左右孩子
		ht[i].w = ht[s1].w + ht[s2].w;//i的权值为左右孩子权值之和
	}
}
void Printtree(Htree& ht, int n)//打印
{
	for (int i = 1; i <= 2 * n - 1; i++)
		cout << ht[i].name << " " << ht[i].w << " " << ht[i].parent << " " << ht[i].lchild << " " << ht[i].rchild << endl;
}
void bianma(Htree& ht, int n)//编码
{
	for (int i = 1; i <= n; i++)
	{
		int parent = ht[i].parent;//获取该点父亲
		while (parent != 0)//不到根节点
		{
			ht[i].code = ht[parent].code + ht[i].code;//编码等于父亲加上自身
			parent = ht[parent].parent;//找父亲的父亲
		}
	}
}
int main()
{
	Htree h;
	string str;
	cin >> str;
	for (int i = 0; i < str.length(); i++)
	{
		mp[str[i]]++;
	}
	int k = 1;
	int n = mp.size();//字符种类
	for (auto i : mp)
	{
		sum[k].name = i.first;
		sum[k++].data = i.second;
	}
	Inithtree(h, n);
	Createtree(h, n);
	//Printtree(h, n);
	bianma(h, n);
	cout << "编码：" << endl;
	for (int i = 1; i <= n; i++)//输出各字符的编码
		cout << h[i].name << ": " << h[i].code << endl;
	for (int i = 0; i < str.length(); i++)//字符串转为编码
	{
		for (int j = 1; j <= n; j++)
		{
			if (str[i] == h[j].name)
			{
				cout << h[j].code << " ";
				break;
			}
		}
	}
	cout << endl;
	string str1;
	string str2[100];
	int d = 0;
	cout << "译码：" << endl;
	cin >> str1;
	for (int i = 0; i < str1.length(); i++)
	{
		str2[d] += str1[i];
		for (int j = 1; j <= n; j++)
		{
			if (str2[d] == h[j].code)
			{
				cout << h[j].name;
				d++;
				break;
			}
		}
	}
}