数据结构哈夫曼编码实验报告Word下载.docx

1、#define MAXBIT 10typedef struct int bitMAXBIT； int start；HcodeType； 3、文件nodedata.dat、code.dat和textfile.dat。三、【功能（函数）设计】 1、初始化功能模块。 此功能模块的功能为从键盘接收字符集大小n，以及n个字符和n个权值。2、建立哈夫曼树的功能模块。此模块功能为使用1中得到的数据按照教材中的构造哈夫曼树的算法构造哈夫曼树，即将HuffNode数组中的各个位置的各个域都添上相关的值，并将这个结构体数组存于文件hfmtree.dat中。3、建立哈夫曼编码的功能模块。此模块功能为从文件noded

2、ata.dat中读入相关的字符信息进行哈夫曼编码，然后将结果存入code.dat中，同时将字符与0、1代码串的一一对应关系打印到屏幕上。4、译码的功能模块。此模块功能为接收需要译码的0、1代码串，按照3中建立的编码规则将其翻译成字符集中字符所组成的字符串形式，存入文件textfile.dat，同时将翻译的结果在屏幕上打印输出。 四、【编码实现】 #include#includestring.hstdlib.h#define MaxBit 10#define Maxvalue 100/应该大于权重之和#define Maxleaf 100#define Maxnode Maxleaf*2-1st

3、ruct HcodeType int bitMaxBit; int start;void Creat_Haffmantree（int &n） HNodeType *HaffNode=new HNodeType2*n-1; int i,j; int m1,m2,x1,x2; for（i=0;i2*n-1;i+） HaffNodei.weight=0; HaffNodei.parent=-1; HaffNodei.lchild=-1; HaffNodei.rchild=-1; HaffNodei.inf=0; n; coutHaffNodei.inf;请输入该字符的权值HaffNodei.weig

4、ht;n-1;i+）/构造哈夫曼树 m1=m2=Maxvalue; x1=x2=0; for（j=0;jn+i;j+）/选取最小和次小 if（HaffNodej.parent=-1&HaffNodej.weightm1） m2=m1; x2=x1; m1=HaffNodej.weight; x1=j; else if（HaffNodej.parent=-1&m2） m2=HaffNodej.weight; x2=j; /将找出的最小和次小合并，创造其父母结点 HaffNodex1.parent=n+i; HaffNodex2.parent=n+i; HaffNoden+i.weight=Haf

5、fNodex1.weight+HaffNodex2.weight; HaffNoden+i.lchild=x1; HaffNoden+i.rchild=x2; HaffNoden+i.inf=NULL; cout显示存储的哈弗曼树信息:权值 左孩子 右孩子 双亲HaffNodei.weight HaffNodei.lchildHaffNodei.rchildHaffNodei.parentHaffNodei.inf /写入文件 fstream outfile1; outfile1.open（E:nodedata.dat,ios:out|ios:trunc|ios:binary）;/建立进行写入

6、的文件 if（!outfile1） /没有创建成功则显示相应信息nodedata.dat文件不能打开 abort（）;i+） /将内存中从HaffNodei地址开始的sizeof（HaffNodei）的内容写入文件中 outfile1.write（char*）&HaffNodei,sizeof（HaffNodei）; outfile1.close （）;/关闭文件 delete HaffNode;void HaffCode（int &n）/哈夫曼编码 HNodeType *HaffNode=new HNodeTypeMaxnode; HcodeType *HaffCode=new HcodeT

7、ypeMaxleaf; HcodeType cd; int i,j,c,p; fstream in（in|ios: in.read（char*）HaffNode,（2*n-1）*sizeof（HNodeType）; in.close（）; fstream outfile; outfile.open（codedata.dat cd.start=n-1; c=i; p=HaffNodec.parent; while（p!=-1） if（HaffNodep.lchild=c） cd.bitcd.start=0; cd.bitcd.start=1; cd.start-; c=p; p=HaffNode

8、c.parent; for（j=cd.start+1;j+） HaffCodei.bitj=cd.bitj; HaffCodei.start=cd.start; outfile for（j=HaffCodei.start+1; outfileinf; int f=strlen（inf）;code.datoutfile1）code.dat文件不能打开! abort（）; else cout字符串编码后为: for（int x=0;xf;x+） if（infx=HaffNodei.inf） for（j=HaffCodei.start+1; outfile1.write（char*）&HaffCod

9、ei.bitj,sizeof（HaffCodei.bitj）; cout编译后的代码串已经存入code.dat文件中! outfile1.close（）; delete HaffNode; delete HaffCode;void decode（ int &n）/解码 int i; fstream infile1; infile1.open（/读出哈夫曼树infile1） infile1.read（char*）&HaffNodei,sizeof（HNodeType）; infile1.close（）; int tempcode100; int num=0;100; tempcodei=-1;

10、HcodeType *Code=new HcodeTypen; fstream infile2;/读编码 infile2.open（ while（!infile2.eof（） infile2.read（char*）&tempcodenum,sizeof（tempcodenum）; num+; infile2.close（）; num-;从文件中读出的编码为num;tempcodei; int m=2*n-2; i=0;译码后为:textfile.txtout）;outfile）textfile.txt文件不能打开! while（inum）/ 小于字符串的长度 while（HaffNodem.l

11、child!=-1&HaffNodem.rchild! if（tempcodei=0） m=HaffNodem.lchild; i+; else if（tempcodei=1） m=HaffNodem.rchild;HaffNodem.inf; m=2*n-2; outfile.close（）;译码后的结果已经存入textfile.txt中! int main（） int n;* 欢迎进入编/译码系统！* int ch1; do 1.建树 2:编码，并显示字符和对应的编码 3:译码 0:退出*请选择（03）:ch1; while（!（ch1=0） /输入不在0到4之间无效 cout switc

12、h（ch1） case 1:ttt请输入编码个数/叶子结点个数 cin Creat_Haffmantree（n）; break; case 2: HaffCode（n）; break; case 3: decode（n）; while（ch1!=0）; return 0; 五、【运行与测试】 1、令叶子结点个数n为4，权值集合为1，3，5，7，字符集合为A，B，C，D，并有如下对应关系，A1、B3，C5，D7，调用初始化功能模块可以正确接收这些数据。 2、调用建立哈夫曼树的功能模块，构造静态链表HuffNode的存储。 3、调用建立哈夫曼编码的功能模块，在屏幕上显示如下对应关系： A111、B110、C10、D0 4、调用译码的功能模块，输入代码串“111110100”后，屏幕上显示译码结果： 111110100 ABCD