算法125031郝耀峰实验6.docx

1、算法125031郝耀峰实验6院(系)计算机学院专业软件工程 班级12计科3班姓名郝耀峰学号1250312025同组人无 实验室 S4310 组号日期2014.12.10课程算法设计与分析指导教师宋婉娟成绩实验项目编号06实验项目名 哈夫曼编码算法 1、实验目的掌握贪心法的设计思想，掌握贪心法的执行过程，掌握贪心法的求解过程，熟练掌握求解过程的步骤，掌握贪心选择的性质，通过实际的用贪心法解决的问题，更加深刻，透彻的了解贪心法的解题方法。二、实验环境（仪器设备、软件等）1、机房电脑 window XP2、Microsoft Visual C+6.03、实验原理（或要求）1、用贪心法实现哈夫曼编码的

2、算法四、实验步骤程序代码如下：#include#include #include typedef char*HuffmanCode;typedef struct unsigned int weight; /用来存放各个结点的权值 unsigned int parent,LChild,RChild; HTNode, *HuffmanTree; /动态分配数组，存储哈夫曼树/选择两个parent为0，且weight最小的结点s1和s2void Select(HuffmanTree *ht,int n,int *s1,int *s2) int i,min; for(i=1; i=n; i+) if(

3、*ht)i.parent=0) min=i; break; for(i=1; i=n; i+) if(*ht)i.parent=0) if(*ht)i.weight(*ht)min.weight) min=i; *s1=min; for(i=1; i=n; i+) if(*ht)i.parent=0 & i!=(*s1) min=i; break; for(i=1; i=n; i+) if(*ht)i.parent=0 & i!=(*s1) if(*ht)i.weight(*ht)min.weight) min=i; *s2=min;/构造哈夫曼树ht。w存放已知的n个权值void CrtHu

4、ffmanTree(HuffmanTree *ht,int *w,int n) int m,i,s1,s2; m=2*n-1; *ht=(HuffmanTree)malloc(m+1)*sizeof(HTNode); for(i=1; i=n; i+) /1-n号存放叶子结点，初始化 (*ht)i.weight=wi; (*ht)i.LChild=0; (*ht)i.parent=0; (*ht)i.RChild=0; for(i=n+1; i=m; i+) (*ht)i.weight=0; (*ht)i.LChild=0; (*ht)i.parent=0; (*ht)i.RChild=0;

5、/非叶子结点初始化 printf(nHuffmanTree: n); for(i=n+1; i=m; i+) /创建非叶子结点，建哈夫曼树 /在(*ht)1(*ht)i-1的范围内选择两个parent为0 /且weight最小的结点，其序号分别赋值给s1、s2 Select(ht,i-1,&s1,&s2); (*ht)s1.parent=i; (*ht)s2.parent=i; (*ht)i.LChild=s1; (*ht)i.RChild=s2; (*ht)i.weight=(*ht)s1.weight+(*ht)s2.weight; printf(%d (%d, %d)n,(*ht)i.w

6、eight,(*ht)s1.weight,(*ht)s2.weight); printf(n); /哈夫曼树建立完毕/从叶子结点到根，逆向求每个叶子结点对应的哈夫曼编码void CrtHuffmanCode(HuffmanTree *ht, HuffmanCode *hc, int n) char *cd; int i,start,p; unsigned int c; hc=(HuffmanCode *)malloc(n+1)*sizeof(char *); /分配n个编码的头指针 cd=(char *)malloc(n*sizeof(char); /分配求当前编码的工作空间 cdn-1=0;

7、 /从右向左逐位存放编码，首先存放编码结束符 for(i=1; i=n; i+) /求n个叶子结点对应的哈夫曼编码 start=n-1; /初始化编码起始指针 for(c=i,p=(*ht)i.parent; p!=0; c=p,p=(*ht)p.parent) /从叶子到根结点求编码 if( (*ht)p.LChild=c) cd-start=0; /左分支标0 else cd-start=1; /右分支标1 hci=(char *)malloc(n-start)*sizeof(char); /为第i个编码分配空间 strcpy(hci,&cdstart); free(cd); for(i=

8、1; i=n; i+) printf(HuffmanCode of %3d is %sn,(*ht)i.weight,hci); printf(n);void main() HuffmanTree HT; HuffmanCode HC; int *w,i,n,wei; printf(nn = ); scanf(%d,&n); w=(int *)malloc(n+1)*sizeof(int); printf(ninput the %d elements weight:n,n); for(i=1; i=n; i+) printf(%d: ,i); fflush(stdin); scanf(%d,&

9、wei); wi=wei; CrtHuffmanTree(&HT,w,n); CrtHuffmanCode(&HT,&HC,n); 4、记录与处理（实验数据、误差分析、结果分析）实验运行结果如下：6、思考题1、冠军淘汰赛问题的算法。程序代码如下：#includeusing namespace std;int Comp(int a,int b);char Game(char r,int n);char Game(char r,int n) int i=n; while(i1) i=i/2; for(int j=0;ji;j+) if(Comp(rj+i,rj) rj=rj+i; return r0;int Comp(int a,int b) if(ab) return 1;int main() char r8=a,c,r,w,h,t,j,o; coutthe winner is Game(r,8)endl; return 0;7、实验小结 通过本次实验掌握了贪心法的设计思想，掌握了贪心法的执行过程，掌握了贪心法的求解过程，熟练掌握了求解过程的步骤，掌握了贪心选择的性质，通过实际的用贪心法解决的问题，更加深刻，透彻的了解贪心法的解题方法。