哈夫曼编码和译码系统.pdf
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1、通达学院算法与数据结构程序设计题目:哈夫曼编码和译码系统专业学生姓名班级学号指导教师指导单位日期教师评语同学出勤率(满勤、较高、一般,较低),学习态度(端正、较端正、一般、较差),程序设计基础(好、较好、一般、较差),演示程序(已经、没有)达到了基本要求,算法设计(好、较好、一般),界面友好程度(好、较好、一般),答辩过程中回答问题(准确、较准确、错误率较高),撰写报告格式(规范、一般)、内容(丰满、简单)、表述(清晰、一般、不清楚),(圆满、较好、基本)完成了课题任务。教师签名:年月日成绩评定备注文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL
2、7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8
3、D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4
4、F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:
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6、L8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 Z
7、Z4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编
8、码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7一、题目要求:题 目:哈夫曼编码和译码系统基本要求:(1)能输入字符集和各字符频度建立哈夫曼树;(2)产生各字符的哈夫曼编码,并进行解码。提高要求:(1)能设计出简捷易操作的窗口界面;(2)编码和译码存储在文件中。二、需求分析:2.1 基本思想根据,哈夫曼的定义,一棵二叉树要使其带权路径长度最小,必须使权值越大的叶子结点越靠近根结点,而权值越小的叶子结点越远
9、离根结点.依据这个特点便提出了哈夫曼算法,其基本思想是:(1)初始化:由给定的 n 个权值 w1,w2,wn构造 n 棵只有一个根结点的二叉树,从而得到一个二叉树集合F=T1,T2,Tn;(2)选取与合并:在 F中选取根结点的权值最小的两棵二叉树分别作为左、右子树构造一颗新的二叉树,这棵新二叉树的根结点的权值为其左、右子树根结点的权值之和;(3)删除与加入:在 F中删除作为左、右子树的两棵二叉树,并将新建立的二叉树加入到 F 中;(4)重复(2)、(3)两步,当集合 F中只剩下一棵二叉树时,这棵二叉树便是哈夫曼树.2.2 存储结构在由哈夫曼算法构造的哈夫曼树中,非叶子结点的度均为2,根据二叉树
10、的性质可知,具有 n个叶子结点的哈夫曼树共有2n-1 个结点,其中有 n-1 个非叶子结点,它们是在 n-1 次的合并过程中生成的.为了便于选取根结点权值最小的二叉树以及合并操作,设置一个数组 HuffmanNode2n-1 保存哈夫曼树中各结点的信息,数组元素的结点结构如图所示.图 哈夫曼树的结点结构其中:weight parent lchild rchild inf 文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 Z
11、Z4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编
12、码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7
13、 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3
14、 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文
15、档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4
16、H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10
17、L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7weight:权值域,保存该结点的权值;Lchild:指针域,保存该结点的左孩子结点在数组中的下标;Rchild:指针域,保存该结点的右孩子结点在数组中的下标;parent:指针域,保存该结点的双亲结点在数组中的下标.三、概要设计:1.我首先创建了两个结构体HTNode 和 Node,分别来记录哈弗曼树各节点的信息以及叶子节点的信息。建立六个成员函数,如下图所示:各功能函数实现如下功能:1、void CreateWeight().作用:产生叶子结点的字符和权值。2、void Creat
18、eHuffmanTree().作用:创建 HuffmanTree。3、void CrtHuffmanNodeCode().作用:生成叶子结点的编码4、void CrtHuffmanCode().作用:生成所有字符的编码文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10
19、L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y
20、7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9
21、O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W
22、10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M
23、8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2
24、E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y7文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8M8Y75、void TrsHuffmanTree()
25、.作用:解码6、主函数 main()程序开始运行,提示用户输入需要编码的字符串。运行 CreateWeight()函数,产生叶子结点信息(包括叶子节点的信息和权值),并输出运行 CreateHuffmanTree()函数,产生Huffman 树,并通过printf函数打印Huffman 树的信息。运行 CrtHuffmanNodeCode()函数,产生叶子节点的编码,并在屏幕输出运行 CrtHuffmanCode()函数,产生所有叶子节点的编码,并在屏幕输出。最后运行TrsHuffmanTree()函数,还原出原先的编码文档编码:CL7L2E9O4H7 HL8D6N2W10L3 ZZ4F9X8
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