数据结构实验三哈曼编码解码实验报告.doc

数据结构实验报告 实验名称： 实验三——题目二：哈弗曼编码解码 学生姓名： 武文齐 班 级： 2011211113 班内序号： 05 学 号： 2011210363 日 期： 2011年12月6日 1．实验要求 利用二叉树结构实现赫夫曼编/解码器。 基本要求： 初始化(Init)：能够对输入的任意长度的字符串s进行统计，统计每个字符的频度，并建立赫夫曼树 建立编码表(CreateTable)：利用已经建好的赫夫曼树进行编码，并将每个字符的编码输出。 编码(Encoding)：根据编码表对输入的字符串进行编码，并将编码后的字符串输出。 译码(Decoding)：利用已经建好的赫夫曼树对编码后的字符串进行译码，并输出译码结果。 打印(Print)：以直观的方式打印赫夫曼树（选作） 计算输入的字符串编码前和编码后的长度，并进行分析，讨论赫夫曼编码的压缩效果。 测试数据： I love data Structure, I love Computer。I will try my best to study data Structure. 提示： 1、用户界面可以设计为“菜单”方式：能够进行交互。 2、根据输入的字符串中每个字符出现的次数统计频度，对没有出现的 字符一律不用编码。 2. 程序分析 2.1代码 /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////function.h 类函数的声明 #include iostream #include string.h using namespace std; struct LNode //链表的节点,用来统计字符频率，并编码 { char ch; //字符 int weight; //权值 char code[20]; //字符编码 LNode* next; //指向下一个节点 }; struct TNode //哈弗曼树的节点 { int weight; int Lchild; int Rchild; int Parent; }; class Haffman //用类来封装，体现C++面向对象的特点 { public: Haffman(); //构造函数，输入、统计字符，创建哈弗曼树、码表 ~Haffman(); //释放链表空间、哈弗曼树的节点 void CreateTable(); //建立码表，并将信息存入链表 void PrintTable(); //输出码表 void Encoding(); //哈弗曼编码 void Decoding(); //对一串数据解码 void Comrate(); //计算编码的压缩率 void SelectMin(int x,int y,int begin,int end); //选取权值最小的两个数，创建哈弗曼树 void reverse(char ch[]); //将码值倒置，用来编码 void control(); //对菜单交互等提示操作 private: TNode* troot; LNode* lroot; //在统计字符频率是构建链表的根节点 void List(char a[]); //统计字符的权值建立的单链表 void HTree(); //哈弗曼树建立 int Letter; //共有不同字符总数 char astr[1000]; //用户输入的一串字符 char bstr[1000]; //将字符串的码值保存 }; /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////function.cpp 类函数的实现 #include function.h Haffman::Haffman() //做初始化工作，统计字符的权值、创建哈弗曼树、建立码表、编码 { cout***********************哈夫曼树应用************************\n; lroot=new LNode; bstr[0]=\0; lroot-next=NULL; Letter=0; //初始化字符总数为1 cout请输入一串字符，以回车键结束endl; cin.getline(