g6-05104. GESP-6级-2025-12-单选-第08题 未做

下面代码实现了哈夫曼编码，则横线处应填写的代码是（）。

struct Symbol {
    char ch;          //字符
    long long freq;   //频率
    string code;      //哈夫曼编码
};

struct Node {
    long long w;      //权值
    int l, r;         //左右孩子（节点下标），-1 表示空
    int sym;          // 叶子对应符号下标；内部节点为 -1
    Node(long long _w = 0, int _l = -1, int _r = -1, int _sym = -1)
        : w(_w), l(_l), r(_r), sym(_sym) {}
};

// 从 A(leafIdx) 和 B(internalIdx) 的队首取最小的一个节点下标
static int PopMinNode(const vector<Node>& nodes,
                       const vector<int>& leafIdx, int n, int& pA,
                       const vector<int>& internalIdx, int& pB) {
    if (pA < n && (pB >= (int)internalIdx.size() ||
        nodes[leafIdx[pA]].w <= nodes[internalIdx[pB]].w)) {
        return leafIdx[pA++];
    } else {
        return internalIdx[pB++];
    }
}

// DFS 生成编码（左 0，右 1）
static void DFSBuildCodes(int u, const vector<Node>& nodes,
                          Symbol sym[], string& path) {
    if (u == -1) return;

    if (nodes[u].sym != -1) {          // 叶子
        sym[nodes[u].sym].code = path;
        return;
    }

    path.push_back('0');
    DFSBuildCodes(nodes[u].l, nodes, sym, path);
    path.pop_back();

    path.push_back('1');
    DFSBuildCodes(nodes[u].r, nodes, sym, path);
    path.pop_back();
}

int BuildHuffmanCodes(Symbol sym[], int n) {
    for (int i = 0; i < n; i++) sym[i].code.clear();
    if (n <= 0) return -1;

    // 只有一个字符：约定编码为 "0"
    if (n == 1) {
        sym[0].code = "0";
        return 0;
    }

    vector<Node> nodes;
    nodes.reserve(2 * n);

    // 1) 建立叶子节点
    vector<int> leafIdx(n);
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        leafIdx[i] = (int)nodes.size();
        nodes.push_back(Node(sym[i].freq, -1, -1, i));
    }

    // 2) 叶子按权值排序（A 队列）
    sort(leafIdx.begin(), leafIdx.end(),
        [&nodes](int a, int b) {
            if (nodes[a].w != nodes[b].w) return nodes[a].w < nodes[b].w;
            return nodes[a].sym < nodes[b].sym;  // 稳定一下
        });

    // B 队列（内部节点下标队列）
    vector<int> internalIdx;
    internalIdx.reserve(n);

    int pA = 0, pB = 0;

    // 3) 合并 n-1 次
    for (int k = 1; k < n; k++) {
        int x = PopMinNode(nodes, leafIdx, n, pA, internalIdx, pB);
        int y = PopMinNode(nodes, leafIdx, n, pA, internalIdx, pB);

        int z = (int)nodes.size();
        ____________ // 在此处填写代码
    }

    int root = internalIdx.back();

    // 4) DFS 生成编码
    string path;
    DFSBuildCodes(root, nodes, sym, path);
    return root;
}

• A. 横线处第一行应填入：nodes.push_back(Node(nodes[x].w + nodes[y].w, x, y, -1));

横线处第二行应填入：internalIdx.push_back(z);

• B. 横线处第一行应填入：nodes.push_back(Node(nodes[x].w + nodes[y].w, x, y, -1));

横线处第二行应填入：leafIdx.push_back(z);

• C. 横线处第一行应填入：internalIdx.push_back(z);

横线处第二行应填入：nodes.push_back(Node(nodes[x].w + nodes[y].w, x, y, x + y));

• D. 横线处第一行应填入：nodes.push_back(Node(nodes[x].w + nodes[y].w, x, y, x + y));

横线处第二行应填入：leafIdx.push_back(z);