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1、 low = Low; high = Low + chancej * d; High = high; d *= chancej; else double chance_l = 0.0; for（int k = 0;k 1） cout 1; Low -= 1; else cout0;7.3程序运行结果输入信源符号及对应的概率分布：输入符号序列：得到相应的结果：该数据来源为课件。7.4、程序分析在网上下的程序并未对码长以及最终编码进行计算和输出，根据可见所讲，将信息熵求出后计算了码长，并输出了最后的编码结果。重新认识了算术编码的编码过程，对于解码部分，并未做相应的编程实现。但是了解了其解码过程，虽

2、然对能否无损解码持怀疑态度。八、源代码#include using namespace std;math.h#define M 100#define N 4class suanshu int count,length; char numberN,n; long double chanceN,c; char codeM; long double High,Low,high,low,d;public: suanshu（） High=0;Low=0; void get_number（）; void get_code（）; void coding（）; void print（）; suanshu（）;

3、void suanshu:get_number（） cout输入信源符号及其对应概率:endl; int i; long double sum = 0.00; for（i = 0; N & sum n c; numberi = n; chancei = c; sum += c; if（i = 20） cout概率和超过. count = i;get_code（）输入符号序列长:; cinlength; while（length=M）输入的符号序列超长，请改小! cin for（int i=0;ii+） codei;coding（） int i,j=0; for（i=0;count; if（co

4、de0=numberi） break; while（ji） Low += chancej+; d = chancej; High = Low + d; print（）算数编码结果为:Low二进制结果: double sum = 1.00; for （int i = 0; for（int i = 0;void main（） suanshu a; a.get_number（）; a.get_code（）; a.coding（）; a.print（）;实验四 Huffman编码对英文文本的压缩和解压缩一、实验内容根据信源压缩编码Huffman编码的原理，制作对英文文本进行压缩和解压缩的软件。要求软件

5、有简单的用户界面，软件能够对运行的状态生成报告，分别是：字符频率统计报告、编码报告、压缩程度信息报告、码表存储空间报告。4. 计算机5. Windows 2000 或以上6. Microsoft Office 2000 或以上7. VS20053. 掌握Huffman编码的原理4. 掌握VC开发环境的使用（尤其是程序调试技巧）5. 掌握C语言编程（尤其是位运算和文件的操作）6. 掌握数据结构的内容：链表、顺序表、堆栈、最优二叉树7. 掌握结构化程序分析和开发的软件工程原理4. 提前预习实验，认真阅读实验原理。5. 认真高效的完成实验，实验过程中服从实验室管理人员以及实验指导老师的管理。6. 认

6、真填写实验报告。压缩/解压缩流程压缩流程：读取扫描文本文件统计字符频率生成码字保存压缩文件解压缩流程：读取扫描压缩文件提取字符频率生成码树保存文本文件2. 信息论基础理论及应用傅祖芸，电子工业出版社3. 数据结构，清华大学出版社7.1数据结构描述： 以下是哈夫曼树结点的结构：/哈夫曼树结点结构体实现typedef struct talNode unsigned char c; /叶结点时对应ASCII值 int weight; /该结点权值 int lt,rt; /左、右结点下标 talNode（） talNode（unsigned char _c,int _p）: c（_c）,weight（

7、_p）,lt（-1）,rt（-1） talNode（unsigned char _c,int _p,int l,int r） :c（_c）,weight（_p）,lt（l）,rt（r） bool operator （talNode a） /重载运算符“”用于二叉堆内的比较 return weighta.weight;HuffNode; 哈夫曼树以数组形式保存，其元素个数是2n-1，其中n为叶子数。对应结点的哈夫曼编码用一个数组记录，该数组元素是指向字符的指针 7.2主要算法描述7.2.1压缩其基本实现方法是，因为英文文件中都是ACSII码（包括英文的标点符号），所以对选定的文件文本读入，一次读

8、入一个字符，然后对每个ASCII字符进行统计，如此循换，这就统计出文件的每个字符的权值了。得出文件各字节的权值后，就可以构造对应哈夫曼的哈夫曼树，从而就可以构造出对应字符的哈夫曼编码了。每个字符的哈夫曼编码都知道了，那么文件的哈夫曼编码就可以求出了。7.2.2关于解压解压时，先读出哈夫曼编码的节点及其权值，然后对编码部分读取一个字节（8 bit）用一个函数转换为8个字符（用一个数组记录，其元素只是一个0或一个1），然后按哈夫曼树从顶向下查找，如果到达叶子结点，就读出该叶子结点的值，放入缓冲区中，如果不是，则继续找，如此重复，直到缓冲区满了，就写入到解压文件中，再循环以上过程，直到处理完所有数据

9、。7.3具体函数设计7.3.1压缩函数设计点击压缩后，调用压缩函数EnCodeFile（）SaveHuffHead（fpt）; /写入压缩文件的头信息!注意，此时lastcodelenth为空，需压缩结束时重置 l=data=0; puts（Encoding . ）; /编码压缩过程，依次对源文件字符进行编码 while（true） /存入一个字符中，用移位操作实现，每位前 c=fgetc（fp）; /缀码对应一个字符，将该字符存入目标文件， if（feof（fp） break; /最终不足位的记录最后一位占用的前缀码长度 soucelen+; /源文件长度增加 for（i=0;lenthc;

10、i+） /对data进行左移，空出最低位 data=1; /对当前字符的前缀码当前们存储于data中 data+=codeci; if（+l%8=0） /满位，则存储 fputc（data,fpt）; targetlen+; /目标文件长度增加 /对最后的一个字符进行处理 lastcodelenth=l%8; /记录实际占用位的长度 data=l;i-） /按位取出前缀码 tmpi=c&1;c l+=8; while（l=32） /如果当前前缀码段超出一定的长度，则取出前缀码进行解码 for（i=0,cur=arrsize-1;cur.c; cur=tmpi?arrcur.rt:arrcur.

11、lt;/找到前缀码段对应第一个字符 fprintf（fpt,cur.c）; /输出至目标文件 l-=i;targetlen+; /前缀码段减去当前字符前缀码长度 memmove（tmp,tmp+i,sizeof（bool）*l）; /数组顺移至开头，即从开始记录当前的前缀码段 c=t; for（i=l+7;i-） /对最后一个字符做特殊处理 tmpi=c& /取出每一位 c l+=lastcodelenth; /只利用最后一个字符的前lastcodelenth位 while（l） /输出剩余的前缀码段对应的字符 for（i=0,cur=arrsize-1; cur=tmpi? fprintf（

12、fpt,l-=i; memmove（tmp,tmp+i,sizeof（bool）*l）; fclose（fp）;fclose（fpt）; /关闭文件7.4程序体验7.4.1程序界面：7.4.2选择文件并压缩：源文件“test.txt”的内容选取文件压缩完成选择的源文件为：“D:我的文档test.txt”压缩后的文件存储在相同路径下，压缩后的文件名：“test.huf”，文件长度减小了7908。其内容为下：压缩后的内容7.4.3解压选择刚才的压缩文件进行解压：解压成功 解压后的文件名为：“test.txt”解压后的文件内容经过压缩解压后得到的文件内容和压缩前的一致。利用MD5比较，得到压缩前文件

13、与解压得到的文件为同一文件。DE01E3358BCA716ACB444661E862CBDDHuffman.h:#pragma once/*/课程：信息论与编码/题目：霍夫曼编码实现文本压缩解压/老师：余林琛/作者：刘宇豪/时间：-11-2#include#include stdafx.h#define ASCIIL 256#define F（x） （x-1）1）#define L（x） （x1）+1）#define R（x） （x1）+2）#define SWAP（a,b,tmp） tmp=a;a=b;b=tmp;/实现二叉堆模板类，小顶堆template class CHeap HeapT

14、ype *data,tmp; int size; void HeapUp（int ix） /自底向顶维护堆 int f; for（f=F（ix）;ix&dataix=size） return ; l=L（ix）,r=R（ix）; min=dataix,t=ix; if（lsize&datalmin） t=l,min=datal; if（rdatar t=r,min=datal; SWAP（dataix,datat,tmp）; if（ix!=t） HeapDown（t）; CHeap（） /这里特殊应用，堆内元素个数不超过 size=0; data=new HeapType256; CHeap（

15、） /释放内存 delete data; int getsize（） /返回堆大小 return size; void clear（） /清空堆 void insert（HeapType e） /向堆尾中插入元素，并向顶维护堆 datasize+=e; HeapUp（size-1）; HeapType top（） /从堆顶取出元素，并向底维护堆 HeapType ret=data0; data0=data-size; HeapDown（0）;return ret;class CHuffMan HuffNode arr512; /哈夫曼树结点数组 /哈夫曼树结点个数 bool code25664

16、; /ASCII对应编码方案 int lenth256; /ASCII对应编码长度 /lastcodelenth,ps256,用于存储压缩文件中作为文件头 int lastcodelenth; /文件最后一个字符实用几位 int ps256; /ASCII对应出现频率 int soucelen,targetlen; /源及目标文件长度 /私有成员函数，用于实现内部功能 void SetHuffTree（int ）; /根据字符频率生成哈夫曼树 void SetHuffCode（int ,bool ,int ）;/根据哈夫曼树生成编码方案 void CreateHuff（int ）; /创建哈夫

17、曼树及编码方案 void EnCodePre（CString）; /压缩前预处理 void DeCodePre（FILE *）; /解压前预处理 void SaveHuffHead（FILE *）; /保存压缩文件头 void ReadHuffHead（FILE *）; /读取压缩文件头 CHuffMan（）Clear（）; /构造函数 CHuffMan（） /析构函数 /公有成员函数，用于提供使用接口 void Clear（）; /清空当前对象内容 void EnCodeFile（CString,CString）; /编码，用于压缩文件，第一个参数为源文件名，第二个参数为目标文件名 void DeCodeFile（CString,CString）; /解码