赫夫曼编译码器-数据结构课程设计
利用哈夫曼编码进行通信可以大大提高信道利用率,缩短信息传输时间,降低传输成本。但是,这要求在发送端通过一个编码系统对待传数据预先编码,在接收端将传来的数据进行译码(复原)。对于双工信道(即可以双向传输信息的信道),每端都需要一个完整的编/译码系统。试为这样的信息收发站写一个哈夫曼码的编/译码系统。
[基本要求]
一个完整的系统应具有以下功能:
(1)I:初始化(Initialization)。从终端读入字符集大小n,以及n个字符和n个权值,建立哈夫曼树,并将它存于文件hfmTree中。
(2)E:编码(Encoding)。利用已建好的哈夫曼树(如不在内存,则从文件hfmTree中读入),对文件ToBeTran中的正文进行编码,然后将结果存入文件CodeFile中。
(3)D:译码(Decoding)。利用已建好的哈夫曼树将文件CodeFile中的代码进行译码,结果存入文件TextFile中。
(4)P:印代码文件(Print)。将文件CodeFile以紧凑格式显示在终端上,每行50个代码。同时将此字符形式的编码文件写入文件CodePrin中。
(5)T:印哈夫曼树(Tree printing)。将已在内存中的哈夫曼树以直观的方式(树或凹入表形式)显示在终端上,同时将此字符形式的哈夫曼树写入文件TreePrint中。
[测试数据]
(1)利用下面这道题中的数据调试程序。
某系统在通信联络中只可能出现八种字符,其概率分别为0.25,0.29,0.07,0.08,0.14,0.23,0.03,0.11,试设计哈夫曼编码。
(2)用下表给出的字符集和频度的实际统计数据建立哈夫曼树,并实现以下报文的编码和译码:“THIS PROGRAM IS MY FAVORITE”。
字符 空格 A B C D E F G H I J K L M
频度 186 64 13 22 32 103 21 15 47 57 1 5 32 20
字符 N O P Q R S T U V W X Y Z
频度 57 63 15 1 48 51 80 23 8 18 1 16 1
[实现提示]
(1) 编码结果以文本方式存储在文件CodeFile中。
(2) 用户界面可以设计为“菜单”方式:显示上述功能符号,再加上“Q”,表示退出运行Quit。请用户键入一个选择功能符。此功能执行完毕后再显示此菜单,直至某次用户选择了“Q”为止。
(3) 在程序的一次执行过程中,第一次执行I,D或C命令之后,哈夫曼树已经在内存了,不必再读入。每次执行中不一定执行I命令,因为文件hfmTree可能早已建好。
下面是对这个问题写的一个程序,但是其中有很多难以理解的地方,请大家多多指教啊.
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<ctype.h>
int n;
struct node{
int w;
int flag;
char c;
struct node *plink,*llink,*rlink;
char code[50];
}*num[100],*root;
FILE *fp;
char tmpcode[50];
int t=0;
void main(void)
{
int i;
void settree(void); //建立树
void code(void); //对文件编码
void decode(void); // 译码
void disp(void) ;
root=(struct node*)malloc(sizeof(struct node));
puts("*******************哈夫曼编/译码器演示******************************");
while(1){
start:
puts("1. 初始化 2. 编码 3. 译码 4.显示编码表 5. 退出");
while(scanf("%d",&i)!=1)
{
while(getchar()!='\n')
continue;
puts("输入错误!");
puts("请重新输入!");
puts("1. 初始化 2. 编码 3. 译码 4.显示编码表 5. 退出");
}
switch (i)
{
case 1:
settree();
break;
case 2:
code();
break;
case 3:
decode();
break;
case 4:
disp();
break;
case 5:
exit(0);
default:
puts("输入错误!");
puts("请重新输入!");
goto start;
}
}
}
void settree(void)
{
int i,j,k;
struct node *p1,*p2,*tmp,*p;
void go(struct node *);
void setcode(struct node *);//建立每一个字符的编码
void printtree(struct node *);
puts("输入字符集的大小:");
scanf("%d",&n);
while(getchar()!='\n')
continue;
for(i=0;i<n;i++)
{
p=(struct node *)malloc(sizeof(struct node));
puts("请输入一个字符");