信息论.docx
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信息论
题目：
信息论上机实习报告
姓名：
刘彬
班级：
123102
学号：
20101000234
指导老师：
余林琛
2012年11月21日
香农码
一、算法设计
1.将信源发出的信号按概率从小到大排列。
2.计算累加概率。
3.以2为底求对数定码长。
4.将概率变为二进制。
二、程序
#include
#include
#defineN7
voidmain（）
{
structShannon
{charXYFH[10];
doubleXYGL;
doubleLJGL;
intLength;
inta[20];
}shan[N];
inti,j;
doublem,n;
structShannonX;
printf（"请输入信源符号：
\n"）;
for（i=0;iscanf（"%s",shan[i].XYFH）;
printf（"请输入信源概率:
\n"）;
for（i=0;iscanf（"%lf",&shan[i].XYGL）;
for（j=0;jfor（i=0;iif（shan[i].XYGL{
X=shan[i];
shan[i]=shan[i+1];
shan[i+1]=X;
}
for（i=1,shan[0].LJGL=0;ishan[i].LJGL=shan[i-1].LJGL+shan[i-1].XYGL;
for（i=0;ifor（j=0,m=shan[i].LJGL;j<20;j++）
{m=m*2;
if（m>1）
{shan[i].a[j]=1;
m=m-1;
}
elseshan[i].a[j]=0;
}
for（i=0;i{n=（double）（-1）*log（shan[i].XYGL）/log（（double）2）;
shan[i].Length=1+（int）n;}
printf（"输出结果为：
\n"）;
for（i=0;i{
printf（"%s%lf%lf%d",shan[i].XYFH,shan[i].XYGL,shan[i].LJGL,shan[i].Length）;
for（j=0;jprintf（"%d",shan[i].a[j]）;
printf（"\n"）;
}
}
三、运行结果
二、费诺码
一、算法设计
1、将信源发出的N个符号按其概率的递减输入。
2、将依次排列的信源符号依概率分成两组，使两个组的概率和近于相同，并对各组赋予二进制代码符号“0”和“1”。
3、通过各信源概率与该分组中的总概率的一般就能性比较，选取与总概率相差最小的进行分组。
4、如此重复，直至每组值只剩下一个信源符号为止
二、程序
三、运行结果
三、唯一可译码
一、算法描述
1、考查C中所有的码字，若Wi是Wj的前缀，则将相应
的后缀作为一个尾随后缀放入集合F0中；
2、考查C和Fi两个集合，若Wj∈C是Wi∈Fi的前缀Wi∈Fi是Wj∈C的前缀，则将相应的后缀作为尾随后缀码放入集合Fi+1中；
3、F=∪Fi即为码C的尾随后缀集合；
4、若F中出现了C中的元素，则算法终止，返回假（C不是唯一译码）；否则若F中没有出现新的元素，则返回真。
程序
#include
#include
charC[10][10],F[20][20];
intM,N2,N3;
voidX（intN1）
{
inti,j,k,m,L1,L2,L3,flag=0;
chara[10];
N2=N1;
for（i=0;ifor（j=0;j{
if（strcmp（F[i],C[j]）==0）//判断F，C集合有没有重复元素
{
printf（"不是唯一可译码:
\n"）;
}
if（strcmp（F[i],C[j]）<0）//判断F是不是C的前缀
{L1=strlen（F[i]）;
L2=strlen（C[j]）;
for（k=0;kif（F[i][k]!
=C[j][k]）
break;
if（k==L1）
{
L3=L2-L1;
for（m=0;ma[m]=C[j][k];
for（m=m+1;m<10;m++）
a[m]='\0';
for（m=0;m{
if（strcmp（F[m],a）==0）
{
flag=1;
break;
}
else
flag=0;
}
if（flag!
=1）//将后缀加入到F集合
{
strcpy（F[N2],a）;
N2++;
}
}
}
}
if（N2==N1）
{
printf（"是唯一可译码\n"）;
return;
}
N3=N2;
for（i=0;ifor（j=0;j{
if（strcmp（C[i],F[j]）==0）//判断F，C集合有没有重复元素
{
printf（"不是唯一可译码\n"）;
}
if（strcmp（C[i],F[j]）<0）//判断F是不是C的前缀
{L1=strlen（C[i]）;
L2=strlen（F[j]）;
for（k=0;kif（C[i][k]!
=F[j][k]）
break;
if（k==L1）//将后缀给a数组
{
L3=L2-L1;
for（m=0;ma[m]=C[j][k];
for（m=m+1;m<10;m++）
a[m]='\0';
for（m=0;m{
if（strcmp（F[m],a）==0）
flag=1;
elseflag=0;
}
if（flag!
=1）//将后缀加入到F集合
{
strcpy（F[N3],a）;
N3++;
}
}
}
}
if（N3==N2）
{
printf（"是唯一可译码\n"）;
return;
}
else
X（N3）;
}
voidmain（）
{
inti,j,m,k,L1,L2,L3,N=0,flag1=0;
chara[10];
printf（"请输入信源的个数：
"）;
scanf（"%d",&M）;
printf（"请输入信源符号：
"）;
for（i=0;iscanf（"%s",C[i]）;
for（i=0;ifor（j=i+1;j{
if（strcmp（C[i],C[j]）<0）
{L1=strlen（C[i]）;
L2=strlen（C[j]）;
for（k=0;kif（C[i][k]!
=C[j][k]）
break;
if（k==L1）
{
L3=L2-L1;
for（m=0;ma[m]=C[j][k];
a[m]='\0';
for（m=0;mif（strcmp（F[m],a）==0）
flag1=1;
if（flag1!
=1）
{
strcpy（F[N],a）;
N++;
}
}
}
}
X（N）;
}
运行结果
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