huffmanelement

import java.util.*;
import java.util.stream.*;
import java.io.*;

public class Main {

    private HashMap<String, HuffmanElement> dict = new HashMap<>();
    private TreeMap<Integer, ArrayList<HuffmanElement>> map = new TreeMap<>();

    public static void main(String[] args) {
        String input = null;
        try (BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in))) {
            input = br.readLine();
            new Main().run(input);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public void run(String input) {
        Arrays.asList(input.split(""))
            .forEach(lit -> {
                if (dict.containsKey(lit)) {
                    dict.get(lit).addFrequency();
                } else {
                    dict.put(lit, new HuffmanElement(lit));
            }});
/**
 * семен в следующих 6-ти строчках какая-то дичь творится
 * на вход приходит dict c размером N, и map с размером 0
 * ожидаю на выходе заполненый map с размером N
 * выходит гавно какое-то
 * **/
        dict.values()
            .forEach(x -> {
                ArrayList<HuffmanElement> list = new ArrayList<>();
                list.add(x);
                map.put(x.getFrequency(), list);
                System.out.println(map.size());
            });
/**
 * ------------------------------------------------------
 * **/
        getCode();
        String answer = Arrays.asList(input.split(""))
            .stream()
            .map(lit -> dict.get(lit).getCode())
            .collect(Collectors.joining(""));
        System.out.println(dict.size() + " " + answer.length());
        dict.forEach((lit, huff) -> System.out.println(lit + ": " + huff.getCode()));
        System.out.println(answer);
    }

    public void getCode(){
        while (map.size() >= 2) {

            Map.Entry<Integer, ArrayList<HuffmanElement>> entry1 = map.firstEntry();
            int freq1 = entry1.getKey();
            ArrayList<HuffmanElement> list1 = entry1.getValue();
            list1.forEach(huff -> huff.addCode(0));
            map.remove(entry1.getKey());//что удаляет?

            Map.Entry<Integer, ArrayList<HuffmanElement>> entry2 = map.firstEntry();
            int freq2 = entry2.getKey();
            ArrayList<HuffmanElement> list2 = entry2.getValue();
            list2.forEach(huff -> huff.addCode(1));
            map.remove(entry1.getKey());//что удаляет?

            list1.addAll(list2);
            ArrayList<HuffmanElement> listSum = new ArrayList<>(list1);
            listSum.addAll(list2);
            int freqSum = freq1 + freq1;
            map.put(freqSum, listSum);

        }
    }

    public class HuffmanElement {
        private String lit;
        private String code = "";
        private int frequency = 1;

        public HuffmanElement(String lit) {
            this.lit = lit;
        }

        public void addFrequency() {
            this.frequency += 1;
        }

        public int getFrequency() {
            return frequency;
        }

        public String getLit() {
            return lit;
        }

        public String getCode() {
            return code;
        }

        public void addCode(int num) {
            this.code = code + num + "";
        }
    }
}