蓝桥杯算法:基础练习 Huffuman树
问题描述
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。
输入格式
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。
输出格式
输出用这些数构造Huffman树的总费用。
样例输入
5
5 3 8 2 9
样例输出
59
1 import java.util.PriorityQueue; 2 import java.util.Scanner; 3 4 public class Main { 5 public static void main(String args[]){ 6 Scanner sc = new Scanner(System.in); 7 int n = sc.nextInt(); 8 PriorityQueue<Integer> pq = new PriorityQueue<Integer>(); 9 for(int i=0;i<n;i++){ 10 pq.add(sc.nextInt()); 11 } 12 int sum = 0; 13 while(pq.size()!=1){ 14 int temp = pq.remove()+pq.remove(); 15 sum += temp; 16 pq.add(temp); 17 } 18 System.out.println(sum); 19 } 20 }
PriorityQueue介绍:
优先级队列,基于优先级堆的无界优先级队列。优先级队列的元素按照其自然顺序进行排序,或者...。此队列的头是按指定排序方式确定的元素。队列获取操作poll、remove、peek和element访问处于队列头的元素。
主要方法:add()、clear()、contains()、peek()获取但不移除此队列的头、poll()获取并移除此队列的头、size()、toArray()。