数据结构哈夫曼编码实验报告Word文件下载.docx

1、unsigned char b; /记录字符long count; /权重int parent,lch,rch; /定义双亲，左孩子，右孩子char bits256; /存放哈夫曼编码的数组header512,tmp; /头部一要定设置至少512个,因为结点最多可达256,所有结点数最多可达511三、算法设计输入要压缩的文件读文件并计算字符频率根据字符的频率，利用Huffman编码思想创建Huffman树由创建的Huffman树来决定字符对应的编码，进行文件的压缩解码压缩即根据Huffman树进行译码设计流程图如图1.1所示。 图1.1 设计流程图（1）压缩文件输入一个待压缩的文本文件名称（可

2、带路径）如:D:lulu.txt统计文本文件中各字符的个数作为权值,生成哈夫曼树；将文本文件利用哈夫曼树进行编码,生成压缩文件。压缩文件名称=文本文件名.COD 如:lulu.COD压缩文件内容=哈夫曼树的核心内容+编码序列for（int i=0;i256;i+） headeri.count=0; /初始化权重 headeri.b=（unsigned char）i; /初始化字符ifstream infile（infilename,ios:in|ios:binary）;while（infile.peek（）!=EOF） infile.read（char *）&temp,sizeof（unsig

3、ned char）; /读入一个字符 headertemp.count+; /统计对应结点字符权重 flength+; /统计文件长度infile.close（）; /关闭文件for（i=0;256-1;i+） /对结点进行冒泡排序,权重大的放在上面，编码时效率高 for（int j=0;j256-1-i;j+） if（headerj.countheaderj+1.count） tmp=headerj; headerj=headerj+1; headerj+1=tmp; if（headeri.count=0） break;leafnum=i; /取得哈夫曼树中叶子结点数pointnum=2*l

4、eafnum-1; /取得哈夫曼树中总结点数目infile.open（infilename,ios: /打开待压缩的文件infile.clear（）;infile.seekg（0）;ofstream outfile（outfilename,ios:out|ios: /打开压缩后将生成的文件outfile.write（char *）&flength,sizeof（long）; /写入原文件长度（2）哈夫曼编码leafnum; outfile.write（char *）&headeri.b,sizeof（unsigned char）; /写入字符 headeri.count=strlen（head

5、eri.bits）; /不再设置其他变量,权值这时已无使用价值,可以用相应结点的权值变量记录长度headeri.count,sizeof（unsigned char）; /写入长度的ASCII码 if（headeri.count%8=0） bytelen=headeri.count/8; else bytelen=headeri.count/8+1; strcat（headeri.bits,0000000）; /在编码后面补0，使其最后凑满8的倍数， /超过无妨，可以用bytelen控制好写入字节的长度bytelen; temp=ctoa（headeri.bits）; strcpy（heade

6、ri.bits,headeri.bits+8）; cout该文件的哈夫曼的编码为:endl; for（i=0;flength;headeri.bits /此循环结束后就完成了编码对照表的写入（3） 解压文件输入一个待解压的压缩文件名称（可带路径 ）如:lulu.COD从文件中读出哈夫曼树,并利用哈夫曼树将编码序列解码；生成（还原）文本文件。文件文件名称=压缩文件名+_new.txt如:lulu_new.txtwhile（1） while（readlen（clength-8）&strlen（buf）=256） /处理缓冲区，直到少于256位，再读满它strlen（buf）; strcpy1（bu

7、f1,buf,i+1）; /逐渐增多取，放入buf1，进行匹配 if（strcmp1（buf1,header,n,temp）=1） writelen+; strcpy（buf,buf+i+1）; /缓冲区前移 break; /for if（writelen=flength） break; /如果写入达到原文件长度，退出 if（readlen=（clength-8）/*编码长度*/|writelen /如果写入或者读入编码完毕，退出/退出此循环后，还有未解码完成的buf/对buf缓冲的善后处理while（writelenflength）outfile.close（）;四、界面设计 程序包含压缩功

8、能，解压功能，输出功能，帮助，终止程序功能。五、运行测试与分析（1）运行程序，显示提示，如图1.2所示。图1.2 启动界面（2）编码操作。 图1.3在D盘中建立一个文本文档，并命名为123.txt图1.4文件压缩，输出哈弗曼编码界面图1.5在盘中生成一个COD的文档，并且名为12.COD: （3）解码操作。根据实验要求输出实验结果。如图1.4所示。图1.4 数据结果输出界面（4） 显示数据内容 若用户想知道文本输入的内容，可输入“L”， 然后界面提示输入文本文件的路径和文件名，完成输入后按回车键，界面会出现文本的内容。六、实验收获与思考在完成实验的过程中，使我明白了面向对象与面向对象的差别。在面向对象过程中，类的设计是至关重要的，类设计好了等于程序就成功了一半，所以这次的课程帮助我复习了这一学期面向对象课程的学习，刚好可以弥补这一学期面向对象学习的不足。同时，也使我对数据结构与算法的知识有了一定的了解，帮我在大二学习数据结构与算法的课程中奠定了一定的基础，使我以后学习数据结构与算法的时候可以更加轻松。教师评分：教师签字：