a) Wir betrachten einen Münzsatz mit 5 Münzen mit den Werten
vorliegen. Dabei ist
eine ganze Zahl
.
Man kann jeden Bruch
mit
als sog. ägyptischen Bruch darstellen, d.h.
Dabei sind die Nenner
paarweise verschiedene
natürliche Zahlen. Die Anzahl
der Glieder hängt von
und
ab.
a) Beschreibe einen auf einer gierigen Strategie beruhenden Algorithmus, welcher für gegebenes
und
die Nenner
in der Darstellung als ägyptischer Bruch bestimmt.
b) Wie lauten hier die Eigenschaften der gierigen Wahl und der optimalen Teilstruktur?
Auf einer sehr langen Autofahrt (z.B. von Wuppertal nach Wladiwostok) soll möglichst selten zum Tanken angehalten werden. Die Tankstellen entlang der Strecke sind mit T(i) durchnummeriert. Folgendes ist bekannt:
a) Führe alle Schritte des Huffman-Algorithmus für den nachstehenden Zeichensatz mit den angegebenen Häufigkeiten aus:
| Zeichen z | a | i | o | l | k | n | t | ||
| h(z) | 11 | 6 | 5 | 9 | 3 | 4 | 4 |
b) Gib mit dem in a) berechneten Codierungsbaum die Codierungen für die Wörter
"koala", "aioli" und "koalition" an.
c) Wie groß ist die gewichtete externe Pfadlänge des Codierungsbaums aus a)?
Beim Nachweis der Eigenschaft der gierigen Wahl auf der Seite Huffman-Codes 4 hatten wir einen optimalen Codierungsbaum so umgebaut, dass die Zeichen z1 und z2 Geschwister in maximaler Tiefe wurden. Wenn sie das nicht schon vor dem Umbau waren, müssen einige Zeichen mit genau den gleichen Häufigkeiten wie z1 und z2 vorkommen. Welche (Blätter in dem angegebenen Codierungsbaum) sind das?