基本術語
哈夫曼樹（霍夫曼樹）又稱爲最優樹.
1、路徑和路徑長度
在一棵樹中，從一個結點往下可以達到的孩子或孫子結點之間的通路，稱爲路徑。通路中分支的數目稱爲路徑長度。若規定根結點的層數爲1，則從根結點到第L層結點的路徑長度爲L-1。
2、結點的權及帶權路徑長度
若將樹中結點賦給一個有着某種含義的數值，則這個數值稱爲該結點的權。結點的帶權路徑長度爲：從根結點到該結點之間的路徑長度與該結點的權的乘積。
3、樹的帶權路徑長度
樹的帶權路徑長度規定爲所有葉子結點的帶權路徑長度之和，記爲WPL。
構造
哈夫曼樹的構造
假設有n個權值，則構造出的哈夫曼樹有n個葉子結點。 n個權值分別設爲 w1、w2、…、wn，則哈夫曼樹的構造規則爲：
(1) 將w1、w2、…，wn看成是有n 棵樹的森林(每棵樹僅有一個結點)；
(2) 在森林中選出兩個根結點的權值最小的樹合併，作爲一棵新樹的左、右子樹，且新樹的根結點權值爲其左、右子樹根結點權值之和；
(3)從森林中刪除選取的兩棵樹，並將新樹加入森林；
(4)重複(2)、(3)步，直到森林中只剩一棵樹爲止，該樹即爲所求得的哈夫曼樹。
應用
1、哈夫曼編碼
在數據通信中，需要將傳送的文字轉換成二進制的字符串，用0，1碼的不同排列來表示字符。例如，需傳送的報文爲“AFTER DATA EAR ARE ART AREA”，這裏用到的字符集爲“A，E，R，T，F，D”，各字母出現的次數爲{8，4，5，3，1，1}。現要求爲這些字母設計編碼。要區別6個字母，最簡單的二進制編碼方式是等長編碼，固定採用3位二進制，可分別用000、001、010、011、100、101對“A，E，R，T，F，D”進行編碼發送，當對方接收報文時再按照三位一分進行譯碼。顯然編碼的長度取決報文中不同字符的個數。若報文中可能出現26個不同字符，則固定編碼長度爲5。然而，傳送報文時總是希望總長度儘可能短。在實際應用中，各個字符的出現頻度或使用次數是不相同的，如A、B、C的使用頻率遠遠高於X、Y、Z，自然會想到設計編碼時，讓
哈夫曼樹使用頻率高的用短碼，使用頻率低的用長碼，以優化整個報文編碼。
爲使不等長編碼爲前綴編碼(即要求一個字符的編碼不能是另一個字符編碼的前綴)，可用字符集中的每個字符作爲葉子結點生成一棵編碼二叉樹，爲了獲得傳送報文的最短長度，可將每個字符的出現頻率作爲字符結點的權值賦予該結點上，顯然字使用頻率越小權值越小，權值越小葉子就越靠下，於是頻率小編碼長，頻率高編碼短，這樣就保證了此樹的最小帶權路徑長度效果上就是傳送報文的最短長度。因此，求傳送報文的最短長度問題轉化爲求由字符集中的所有字符作爲葉子結點，由字符出現頻率作爲其權值所產生的哈夫曼樹的問題。利用哈夫曼樹來設計二進制的前綴編碼，既滿足前綴編碼的條件，又保證報文編碼總長最短。
哈夫曼靜態編碼：它對需要編碼的數據進行兩遍掃描：第一遍統計原數據中各字符出現的頻率，利用得到的頻率值創建哈夫曼樹，並必須把樹的信息保存起來，即把字符0-255(2^8=256)的頻率值以2-4BYTES的長度順序存儲起來，（用4Bytes的長度存儲頻率值，頻率值的表示範圍爲0–2^32-1，這已足夠表示大文件中字符出現的頻率了）以便解壓時創建同樣的哈夫曼樹進行解壓；第二遍則根據第一遍掃描得到的哈夫曼樹進行編碼，並把編碼後得到的碼字存儲起來。
哈夫曼動態編碼：動態哈夫曼編碼使用一棵動態變化的哈夫曼樹，對第t+1個字符的編碼是根據原始數據中前t個字符得到的哈夫曼樹來進行的，編碼和解碼使用相同的初始哈夫曼樹，每處理完一個字符，編碼和解碼使用相同的方法修改哈夫曼樹，所以沒有必要爲解碼而保存哈夫曼樹的信息。編碼和解碼一個字符所需的時間與該字符的編碼長度成正比，所以動態哈夫曼編碼可實時進行。
2、哈夫曼譯碼
在通信中，若將字符用哈夫曼編碼形式發送出去，對方接收到編碼後，將編碼還原成字符的過程，稱爲哈夫曼譯碼。