哈夫曼编码报告Word文档格式.docx
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完成程序的主框架设计，进行调试，验证其正确性；
第2次：
详细设计，进行调试，验证其正确性；
第3次：
进行整体调试，运行程序，对运行结果进行分析，完成实验报告。
#include<
stdio.h>
string.h>
malloc.h>
#defineMAXWORD100
typedefstruct
{unsignedintweight;
chardata;
unsignedintparent,llchild,rrchild;
}HTNode,*HuffmanTree;
//动态分配数组存储哈夫曼树
typedefchar**HuffmanCode;
//动态分配数组存储哈夫曼编码表
typedefstructtnode
{charch;
//字符
intcount;
//出现次数
structtnode*lchild,*rchild;
}BTree,*BT;
inta=0,b=0;
ints[MAXWORD];
charstr[MAXWORD];
voidmain（）
{intn;
inti=0;
HuffmanTreeHT;
HuffmanCodeHC;
voidHuffmanCoding（HuffmanTree&
HT,HuffmanCode&
HC,intn）;
voidDispHCode（HuffmanTreeHT,HuffmanCodeHC,intn）;
voidCreatree（BT&
p,charc）;
//Creatree（）和InOrderTraverse（）
voidInOrderTraverse（BTp）;
//利用二叉树统计出现的字符及个数
voidTTranChar（HuffmanTreeHT,HuffmanCodeHC,intn）;
voidTran（HuffmanTreeHT,intn）;
printf（"
请输入要用几种字符：
"
）;
scanf（"
%d"
&
n）;
BTroot=NULL;
\n"
请输入字符串:
%s"
str）;
while（str[i]!
='
\0'
）
{Creatree（root,str[i]）;
i++;
}
字符及出现次数:
InOrderTraverse（root）;
HuffmanCoding（HT,HC,n）;
DispHCode（HT,HC,n）;
Tran（HT,n）;
TTranChar（HT,HC,n）;
voidHuffmanCoding（HuffmanTree&
HC,intn）
{//w放n个权值,构造赫夫曼树HT,n个字符编码HC
voidselect（HuffmanTreet,inti,int&
s1,int&
s2）;
intm,i,s1,s2,start;
char*cd;
unsignedc,f;
HuffmanTreep;
if（n<
=1）return;
m=2*n-1;
HT=（HuffmanTree）malloc（（m+1）*sizeof（HTNode））;
for（p=HT+1,i=1;
i<
=n;
++i,++p）
{（*p）.parent=0;
（*p）.llchild=0;
（*p）.rrchild=0;
}
for（p=HT+1,i=0;
n;
{（*p）.data=str[i];
（*p）.weight=s[i];
for（;
=m;
（*p）.parent=0;
for（i=n+1;
++i）//建赫夫曼树
{//在HT[1~i-1]中选择parent为0且weight最小的两个,分别s1、s2
select（HT,i-1,s1,s2）;
HT[s1].parent=HT[s2].parent=i;
HT[i].llchild=s1;
HT[i].rrchild=s2;
HT[i].weight=HT[s1].weight+HT[s2].weight;
HC=（HuffmanCode）malloc（（n+1）*sizeof（char*））;
//（[0]不用）
cd=（char*）malloc（n*sizeof（char））;
cd[n-1]='
;
//编码结束符
for（i=1;
i++）
{start=n-1;
//编码结束符位置
for（c=i,f=HT[i].parent;
f!
=0;
c=f,f=HT[f].parent）
if（HT[f].llchild==c）
cd[--start]='
0'
else
1'
HC[i]=（char*）malloc（（n-start）*sizeof（char））;
strcpy（HC[i],&
cd[start]）;
//复制
free（cd）;
voidselect（HuffmanTreet,inti,int&
s2）//s1为较小
{intmin（HuffmanTreet,inti）;
intj;
s1=min（t,i）;
s2=min（t,i）;
if（s1>
s2）
{j=s1;
s1=s2;
s2=j;
intmin（HuffmanTreet,inti）//函数voidselect（）调用
{
intj,flag;
unsignedintk=100;
//取k比任何权值都大
for（j=1;
j<
=i;
j++）
if（t[j].weight<
k&
&
t[j].parent==0）
k=t[j].weight,flag=j;
t[flag].parent=1;
returnflag;
voidCreatree（BT&
p,charc）//采用递归方式构造一棵二叉排序树
{if（p==NULL）//p为NULL，则建立一个新结点
{p=（BTree*）malloc（sizeof（BTree））;
p->
ch=c;
count=1;
lchild=p->
rchild=NULL;
else
if（c==p->
ch）p->
count++;
if（c<
ch）Creatree（p->
lchild,c）;
elseCreatree（p->
rchild,c）;
voidInOrderTraverse（BTp）//中序遍历
{
if（p!
=NULL）
{InOrderTraverse（p->
lchild）;
{printf（"
%c的个数为:
%d\n"
p->
ch,p->
count）;
s[b]=p->
count;
b++;
str[a]=p->
ch;
a++;
InOrderTraverse（p->
rchild）;
voidDispHCode（HuffmanTreeHT,HuffmanCodeHC,intn）//显示0、1编码
{inti;
输出哈夫曼编码:
{printf（"
%c:
\t"
HT[i].data）;
puts（HC[i]）;
voidTran（HuffmanTreeHT,intn）//将含0、1的编码翻译成字符
inti,j=0;
charcc[MAXWORD];
i=2*n-1;
输入发送的（0、1）编码（以'
#'
为结束标志）：
cc）;
译码后的字符为"
while（cc[j]!
{
if（cc[j]=='
i=HT[i].llchild;
i=HT[i].rrchild;
if（HT[i].llchild==0）
%c"
i=2*n-1;
j++;
voidTTranChar（HuffmanTreeHT,HuffmanCodeHC,intn）
{
charss[50];
inti,j;
//将字符串翻译成0、1代码
输入字符串:
ss）;
i=0;
while（ss[i]!
j=1;
while（（HT[j].data!
=ss[i]）&
（j<
=n））
{j++;
HC[j]）;
i++;
6.实验结果与总结：
总结：
在实现哈夫曼树编码的过程中，首先构建哈夫曼树，并用动态分配数组存储，也用动态分配数组存储哈夫曼编码表。
程序书上虽然有一部分可借鉴的代码，自己只需要编写几个函数即可，但在编写程序时也遇到一些问题，开始统计字符串中出现的各种字符及其次数时，将字母存放数组中，但是考虑到字母出现的不同，完全初始化再统计其出现的个数，不仅占用空间并且时间复杂度高。
后来采用二叉树统计出现的字母及个数，实现了输入字母种类的灵活性。
通过此次实验，明白了了解数据存储的具体方式的重要性，在这次实验中要实现两个互译码程序，就需要对数据的存储了解，编写时就容易了然于心。
总的来说，数据结构实验对我们的编程能力还是有很大的帮助，锻炼我们的逻辑思维、使我们更熟练地使用c语言编程、锻炼我们处理异常的能力。
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