Huffman树在编码中有着广泛的应用。在这里,我们只关心Huffman树的构造过程。
给出一列数{pi}={p0, p1, …, pn-1},用这列数构造Huffman树的过程如下:
1. 找到{pi}中最小的两个数,设为pa和pb,将pa和pb从{pi}中删除掉,然后将它们的和加入到{pi}中。这个过程的费用记为pa + pb。
2. 重复步骤1,直到{pi}中只剩下一个数。
在上面的操作过程中,把所有的费用相加,就得到了构造Huffman树的总费用。
本题任务:对于给定的一个数列,现在请你求出用该数列构造Huffman树的总费用。
例如,对于数列{pi}={5, 3, 8, 2, 9},Huffman树的构造过程如下:
1. 找到{5, 3, 8, 2, 9}中最小的两个数,分别是2和3,从{pi}中删除它们并将和5加入,得到{5, 8, 9, 5},费用为5。
2. 找到{5, 8, 9, 5}中最小的两个数,分别是5和5,从{pi}中删除它们并将和10加入,得到{8, 9, 10},费用为10。
3. 找到{8, 9, 10}中最小的两个数,分别是8和9,从{pi}中删除它们并将和17加入,得到{10, 17},费用为17。
4. 找到{10, 17}中最小的两个数,分别是10和17,从{pi}中删除它们并将和27加入,得到{27},费用为27。
5. 现在,数列中只剩下一个数27,构造过程结束,总费用为5+10+17+27=59。
输入
输入描述:
输入的第一行包含一个正整数n(n<=100)。
接下来是n个正整数,表示p0, p1, …, pn-1,每个数不超过1000。
输入样例:
5
5 3 8 2 9
输出
输出描述:
输出用这些数构造Huffman树的总费用。
输出样例:
59
HINT:时间限制:1.0s 内存限制:512.0MB
主要就是在数列中找到两个最小的数,计算他们的和加入到数列中去,最终得到一个数。找到最小的数可以用数组的排序函数Arrays.sort(arr),最重要的是如何删除数组的位数,如果直接删除的话步骤会很麻烦,所以我们决定用其他的方法代替,比如把数组的N-1个数相加的到一个数MAX当作占位符,因为每循环依次数组的长度就要减一,我们可以把这个MAX每循环依次就加进去一次,直到MAX的个数比数组长度少一时结束。最后输出总和就好了。
import java.util.Arrays; import java.util.Scanner; public class Main { public static void main(String[] args) { Scanner scanner = new Scanner(System.in); int n = scanner.nextInt(); //定义n来接收数组的长度 int []arr = new int[n]; //定义一个n个单位长度的数组 for (int i = 0;i<n;i++){ arr[i] = scanner.nextInt(); //输入数据 } int count = 0; //循环次数 int tmp = arr.length-1;//循环的总次数 int money = 0; //总和 int max = 0; //占位符 for(int i = 1;i<n;i++){ max += arr[i];//从下标为1的开始加 占位 } while (arr.length != count +1){//总和的个数为数组长度少1时 Arrays.sort(arr);//排序 money = arr[0]+arr[1] +money;//最小两数的和依次相加的和 arr[0] = arr[0]+arr[1];//最小两位的和覆盖第0位 相当于删除第一小的 for(int i = 1;i<tmp;i++){ arr[i] = arr[i+1];//向前移一位,第0位和最后一位不变 相当于删除第二小的 } arr[arr.length-count-1] = max;//由最后一位依次向前填 count++;//循环的次数 } System.out.println(money); } }