数据压缩、解压

• 应用实例
  

• 代码实现

public class HuffmanCode {

	public static void main(String[] args) {
		String content = "i like like like java do you like a java";
		byte[] contentBytes = content.getBytes();
		System.out.println(contentBytes.length); //40

		List<Node> nodes = getNodes(contentBytes);
		System.out.println("nodes=" + nodes);
		
		//测试一把，创建的赫夫曼树
		System.out.println("赫夫曼树");
		Node huffmanTreeRoot = createHuffmanTree(nodes);
		System.out.println("前序遍历");
		huffmanTreeRoot.preOrder();
	}
	
	//前序遍历的方法
	private static void preOrder(Node root) {
		if(root != null) {
			root.preOrder();
		}else {
			System.out.println("赫夫曼树为空");
		}
	}
	
	/**
	 * @param bytes 接收字节数组
	 * @return 返回的就是 List 形式   [Node[date=97 ,weight = 5], Node[]date=32,weight = 9]......],
	 */
	private static List<Node> getNodes(byte[] bytes) {
		//1创建一个ArrayList
		ArrayList<Node> nodes = new ArrayList<Node>();
		//遍历 bytes , 统计 每一个byte出现的次数->map[key,value]
		Map<Byte, Integer> counts = new HashMap<>();
		for (byte b : bytes) {
			Integer count = counts.get(b);
			if (count == null) { // Map还没有这个字符数据,第一次
				counts.put(b, 1);
			} else {
				counts.put(b, count + 1);
			}
		}
		//把每一个键值对转成一个Node 对象，并加入到nodes集合
		//遍历map
		for(Map.Entry<Byte, Integer> entry: counts.entrySet()) {
			nodes.add(new Node(entry.getKey(), entry.getValue()));
		}
		return nodes;
	}
	
	//可以通过List 创建对应的赫夫曼树
	private static Node createHuffmanTree(List<Node> nodes) {
		while(nodes.size() > 1) {
			//排序, 从小到大
			Collections.sort(nodes);
			//取出第一颗最小的二叉树
			Node leftNode = nodes.get(0);
			//取出第二颗最小的二叉树
			Node rightNode = nodes.get(1);
			//创建一颗新的二叉树,它的根节点 没有data, 只有权值
			Node parent = new Node(null, leftNode.weight + rightNode.weight);
			parent.left = leftNode;
			parent.right = rightNode;
			//将已经处理的两颗二叉树从nodes删除
			nodes.remove(leftNode);
			nodes.remove(rightNode);
			//将新的二叉树，加入到nodes
			nodes.add(parent);
		}
		//nodes 最后的结点，就是赫夫曼树的根结点
		return nodes.get(0);
	}

}

//创建Node ,待数据和权值
class Node implements Comparable<Node>  {
	Byte data; // 存放数据(字符)本身，比如'a' => 97 ' ' => 32
	int weight; //权值, 表示字符出现的次数
	Node left;//
	Node right;

	public Node(Byte data, int weight) {
		this.data = data;
		this.weight = weight;
	}

	@Override
	public int compareTo(Node o) {
		// 从小到大排序
		return this.weight - o.weight;
	}

	@Override
	public String toString() {
		return "Node [data = " + data + " weight=" + weight + "]";
	}
	
	//前序遍历
	public void preOrder() {
		System.out.println(this);
		if(this.left != null) {
			this.left.preOrder();
		}
		if(this.right != null) {
			this.right.preOrder();
		}
	}

}