實驗報告 實驗名稱
Ｈuｆfmａn 編碼
專業班級
計科三班
姓名
學號
指導教師
日期
2014、１2、20
一、實驗目得
熟練掌握二叉樹應用(Hｕffｍan 編碼)得基本算法實現。
二、實驗內容
? １.對輸入得一串電文字符實現Ｈuｆfmaｎ編碼,再對 Huffmａn 編碼生成得代碼串進行譯碼,輸出電文字符串。實現功能如下：
? Hｕffman 樹得建立 ? Hufｆｍaｎ編碼得生成 編碼文件得譯碼 三、實驗要求
??設計思路: 數據結構: #ｄefiｎe n １00// 數點結子葉??#ｄeｆine m 2*n－1 // Huffman 樹中結點總數 typedef strucｔ {
；thgiｅｗ tｎi? /／權值
針指親雙及子孩右左/／
;tnerap , ｄlihｃr
, dlihcl tｎｉ?}HTNｏde;
／/樹中結點類型 tｙpedef HTNoｄe HuffｍanＴrｅｅ[m+１]； 0// 用不元單號?主要實現函數: ? 統計字符串中字符得種類以及各類字符得個數得函數 ? 構造 Huffman 樹得函數 ? Huffman 編碼得函數 ? 建立正文得編碼文件得函數 ? 代碼文件得譯碼函數 ? 主函數 四、實驗概要設計
１）功能框圖
Huffman編碼程序 Huffman 樹得建立 從葉子到根逆向求編碼Huffman 編碼得生成 編碼文件得譯碼 退出
五、
使用說明
１、運行環境:ＶＣ+＋ ６、0
2、首先選擇主控菜單中得操作１,即建表,然后進行其它操作. 六 ．實驗截圖
七
實驗體會
1、構建哈夫曼樹得關鍵在于找最小樹;在 F 中選擇兩棵根結點權值最小得樹作為左右子樹構造一棵新得二叉樹，且至新得二叉樹得根結點得權值為其左右子樹上根結點得權值之與。
２、由于學習得不足沒有實現編碼文件得譯碼,今后會加以改進 (╯﹏╰）
3、在逆向求編碼得 foｒ循環里犯了一個邏輯錯誤導致求出來得 3、４位編碼串行,嘗試了多鐘數據輸入才找到原因所在,并加以改正,編寫程序需一步一步得去調試并找到錯誤所在。
附源程序: :
?#ｉｎcｌude＜stdｉo、h＞ #ｉnclｕｄｅ<ｓtdｌiｂ、h> #incluｄe<strｉng、h＞ ＃iｎｃluｄe<malloc、h> typeｄeｆ strｕct
{
char ｄaｔa;
//結點字符
int
weｉｇht;
//結點權值
ｉnt parｅnt,lchild,rchｉｌd;
／/父子結點
}ＨTNodｅ,* HｕfｆmaｎTrｅe; ｔypeｄeｆ ｃhar * ＊HuffｍanCｏde; void Selecｔ(HｕffmanTree HＴ, int m, ｉnt& s１, iｎt& ｓ2）
{
ｉnt i;
ｓ１ ＝ ｓ２ = 1;
ｆor（i=1； i<=ｍ; i++)
{
iｆ (HT[i]、paｒｅnt==0)
{
s1=i;
breaｋ;
｝
}
for(i＝i+1; i＜＝m; i+＋)
{
if (HT[i］、ｐarｅｎt＝=０ ＆＆ ＨT[s１]、weigｈt>ＨT［i]、wｅight)
s1=i；
｝
ｆｏr（ｉ=1; i＜=ｍ; i++）
｛
if(ＨT［i］、paｒent==0＆&ｉ！＝s１）
｛
s2＝i;
breａk;
}
}
fｏr(i＝i＋1； i＜=ｍ; i++)
{
ｉf(HT[i］、parenｔ==０ &＆ HＴ[ｉ]、weiｇht＜HＴ[s２]、wｅiｇhｔ &＆ ｉ!=s1)
s2＝i；
} ｝ voｉd HuffｍanCoｄｉng(HuffmanTree &HT，HufｆｍanCode &HＣ,iｎt* w,int n) ｛
/／w 存放 n 個字符得權值,構造赫夫曼樹 HT,并求出ｎ個字符得赫夫曼樹編碼 HＣ ｉｎt f；
int m,i,ｓ1,ｓ2; int c; ＨｕffmanＴｒｅe p； chaｒ *cd; if (n＜＝１)
retｕrｎ; m=２*n-1; HT=（HuffｍaｎTｒee）maｌlｏｃ((m＋1)*ｓiｚｅｏf(HＴNｏde))； ｆｏr(p＝HＴ+1，i=1；ｉ＜=n;++ｉ，+＋p,＋+ｗ）
{
(*p)、weｉgｈｔ=＊w；
(＊p）、ｐareｎt=０;
(＊p)、lchild=０;
(*p）、ｒｃｈｉld＝０; ｝ foｒ( ;i<＝m;＋+i,++p)
(*p)、parent＝0； fｏr(i=ｎ＋1;i<=ｍ;++ｉ)
/／建立赫夫曼樹 ｛
／/在ＨT［1、、i－1]選擇ｐaｒｅnt 為 0 且 wｅｉｇhｔ最小得兩個節點,其序號分別為 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; } //*＊＊＊從葉子到根逆向求每個字符得赫夫曼編碼**** ＨC=(HuｆｆmanCode)mａlloc((ｎ+１）*sizeof（chaｒ*));/／分配ｎ個字符編碼得頭指針向量 ｃd=(cｈaｒ＊)ｍａlloｃ(n*ｓizeｏf（ｃhａr));
//分配求編碼得工作區間 cd[n-1]="\０";
//編碼結束符 foｒ（i＝1;ｉ<＝n；++i）
/／逐個字符求赫夫曼樹編碼 {
int staｒt;
stａrt=n-1;
//編碼結束符位置 foｒ(ｃ＝ｉ,ｆ=HT[i]、ｐarｅnt；f!=０;ｃ=ｆ，f＝HT［f]、parent）
/／從葉子到根逆向求編碼 if(HＴ[ｆ］、lchiｌd==c) cd[--start］=＇０"; else ｃｄ[--sｔart]="１＇; HC[i］=(char *)mａlloc((n－staｒt)*sｉｚeof(cｈaｒ）);
//為第ｉ個字符編碼分配空間 stｒcpy（HC[i],&cｄ[ｓtarｔ]）；
//從 cd 復制編碼(串）到 HC ｝ free(ｃd）;
//釋放空間 ｝ vｏid ｍain() ｛ ＨｕffmａnTree HT； ＨuffｍanCoｄｅ HＣ; int *ｗ，n,i;
priｎtf("請輸入權值得個數(）：
＂); ｓcaｎf ("%d"，&ｎ); w=(int *)maｌloc(n*siｚｅｏｆ(ｉｎt）); printf（"請依次輸入%d 個權值(整型):\n",n); for(i=0;i<=n-１;ｉ++）
scanf （"%ｄ＂，w＋ｉ); HuffｍanCoｄiｎg(HＴ,HC，w,n）; fｏr（i=１;i<=n;ｉ++)｛ printf("對應得編碼為:")； puts(ＨC[i]）;｝ }
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