C语言数据结构实习报告-哈夫曼编码-学生信息管理系统.doc

西 安 邮 电 大 学 （计算机学院） 数据结构与算法课程设计报告 题 目：哈夫曼编码/学生信息管理系统 专业名称： 班 级： 学生姓名： 学号（8位）： 指导教师： 设计起止时间 设计目的 1.通过设计实现哈夫曼编译码，进一步加深对树的应用与操作能力 2.通过设计一个小型的管理系统，来进一步加深、巩固《C语言程序设计》以及《数据结构与算法》课程中所学习的基本理论知识，用理论联系实际；进一步培养自身综合分析问题、解决问题的能力； 3.掌握C语言程序的基本结构和基本的数据的结构；熟悉C语言编辑、编译、调试、运行的过程； 4.了解程序设计的一般方法，结构化程序设计思想；熟悉常用的程序结构与算法，提升自身实践操作能力 设计内容 求数据的哈夫曼编码 哈夫曼树又叫最优二叉树，可以来构造最优编码，用于信息传输、数据压缩等方面。本次设计主要是实现哈夫曼树的构造，以及求哈夫曼编码，达到可以根据用户的需求输入任意个字符及其权值，之后便可以给出各个字符的编码值的要求。 2.学生信息管理系统 应用《C语言程序设计》以及《数据结构与算法》课程中的结构体、函数、指针、文件、链表等内容，设计一套完整学生信息管理系统，满足对一个班的或者更多的学生基本信息进行输入、输出、查询、删除等管理的要求。 本系统设计，主要运用了链表，用链表来完成各项功能，并对文件进行写入于读取操作，将学生的基本信息全部从一个指定的文件中导出并显示出来，然后运用其它函数模块依次进行增加、修改、查询、删除，并随时可以保存和显示已有学生的信息。 三．设计方案 ．概要设计 求哈夫曼编码设计 （l）初始化。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。 （2）编码。利用已建好的Huffman树，从叶子结点开始，沿着结点的双亲追溯到根节点，追溯过程中，每上升一层，左分支得到‘0’，右分支得到‘1’，。将得到的编码依次保存到数组里去，最后把字符及编码输出出来 哈夫曼编码程序各个模块详细的功能描述 选择函数：在数组ht的前i-1项中选取出双亲为零，且权值最小的两个结点 创建哈夫曼树函数： 通过初始化结点，接受用户录入的信息，构建出哈夫曼树。 求哈夫曼编码函数：通过对结点遍历，及对其双亲的追溯，给出各个数据的哈夫曼编码 学生信息管理系统各个模块详细的功能描述 登陆模块：用户可以选择注册、登陆、退出功能。只有注册，并成功登陆后方可进行学生信息管理。 显示模块：可以将已指定的文件中的学生信息、修改后的学生信息全部显示出来。 增加模块：可以在此功能中增加任意多个学生信息，并保存 修改模块：可以对你输入要修改的序号的学生信息，进行修改 ，并保存到文件中 查询模块：可以对你根据序号、或者学号查询对应同学的相信信息 删除模块：可以对你输入要删除的序号的学生信息，进行删除 ．详细设计 功能函数的调用关系图； 哈夫曼编码程序主要函数有： 选择函数：select(HuffmanTree ht,int n,int *s1,int *s2) 创建哈夫曼树函数：CrtHuffmanTree(HuffmanTree ht,int n) 求哈夫曼编码函数：CrtHuffmanCodel(HuffmanTree ht,int n) 其调用关系如下 学生信息管理系统主要包含以下函数： 1.登陆函数：denglu(); 2.注册函数：zhuce(); 3.显示函数：DispList(LinkList L )； 4.增加信息函数：ListInsert(LinkList L);5.修改函数：Modily(LinkList L) ; 6.删除函数：ListDelete(LinkList L) 7.查询函数：GetElem(LinkList L); 它们调用的关系如下图： 哈夫曼编码的流程图 3.学生信息管理系统各功能函数的数据流程图； 登陆函数： 显示函数： 增加学生信息函数： 删除函数： 查找函数： 修改函数： 4.哈夫曼编码的重点设计及编码 利用已建好的Huffman树，从叶子结点开始，沿着结点的双亲追溯到根节点，追溯过程中，每上升一层，左分支得到‘0’，右分支得到‘1’。将得到的编码依次保存到数组里去，最后把字符及编码输出出来。详细设计见源程序中#include stdio.h #include stdlib.h #include malloc.h #include string.h #includeconio.h #define N 20 //定义结构