数据结构课程设计-赫夫曼编译码器（C++ ).doc

赫夫曼编\译码器 摘要 本次课程设计过程中我主要根据课本中的实现思想及算法编写程序，体现以课本知识的应用为主，在学习了线性表、栈、队列、二叉树、树和图等结构的基础上，以能够更加熟练的应用所学知识，并能结合一些著名算法来实现对一些实际问题的应用，例如，赫夫曼树等，从而更为深刻理解数据结构的内涵，熟悉它们各自的应用场合及方法。有些在平时课程中并没有掌握的内容在这次课程设计中都是先通过看课本学懂了，然后再在课程设计中加深印象，实现算法的应用和扩展。这次课程设计的设计内容主要是通过实际的例子和程序来实现课本中所学习的算法的应用。程序设计设计语言采用C++,程序运行平台为Windows XP。 赫夫曼编\译码器的主要功能是先建立赫夫曼树，然后利用建好的赫夫曼树生成哈夫曼编码后进行译码 。 赫夫曼编译系统分为五个功能模块：原始数据载入，打印编码规则、编码、译码。以二叉树的应用为基础，包括统计信息，并通过构建赫夫曼树、对信息进行赫夫曼编码，将编码信息等存入文档。 关键字 数据结构 栈和队列 赫夫曼树 赫夫曼编码 目录 1引言………………………………………………………………………………….1 1.1课程设计目的……………………………………………………………….1 1.2课程设计背景……………………………………………………………….1 1.3课程设计主要内容………………………………………………………….1 2需求分析…………………………………………………………………………….3 3 概要设计…………………………………………………………………………....4 3.1 设计思想……………………………………………………………………4 3.2 函数间的关系………………………………………………………………4 3.3数据结构与算法设计………………………………………………………4 4详细设计…………………………………………………………………………….6 4.1 赫夫曼的主要结构…………………………………………………………..6 5 调试分析…………………………………………………………………………..8 6 测试并列出测试结果……………………………………………………………..9 6.1 测试方式 ……………………………………………………………………9 6.2 测试结果……………………………………………………………………..9 7 总结………………………………………………………………………………13 致谢…………………………………………………………………………………..14 参考文献……………………………………………………………………………..14 附录…………………………………………………………………………………..15 1 引言 当今社会，计算机技术和通信技术已不断发展，处理和传输的数据量越来越庞大。如何采用有效的数据压缩技术引起了人们的极大重视。从而产生了哈夫曼编码，它是一种应用广泛且非常有效的数据压缩技术，该技术一般可将数据压缩20%至90%，通常我们将压缩技术称为编码，解压缩过程称为解码。 树状结构简称为树，是一种以分支关系进行定义的层次结构，是十分重要的非线性数据结构，在计算机软件设计方面，有着广泛的应用。 1.1 课程设计目的 本课程设计是为了让同学们了解数据结构的作用和意义。数据结构是计算机科学与技术专业、计算机信息管理与应用专业和电子商务的专业的基础课，是十分重要的课程。所有的计算机系统软件和应用软件都要用到各种类型的数据结构。因此，想要更好地运用计算机来解决实际问题，仅掌握几种计算机程序设计语言是难以应付当前众多复杂的课题，想要有效地使用计算机，充分发挥它的性能，还必须学习和掌握好数据结构的有关知识，打好数据结构这门课的扎实基础，对于学习计算机专业的其他课程，如操作系统、软件工程、编译原理、人工智能等十分有益。 1.2 课程设计背景 当今社会，计算机技术和通信技术已不断发展，处理和传输的数据量越来越庞大。如何采用有效的数据压缩技术引起了人们的极大重视。从而产生了哈夫曼编码，它是一种应用广泛且非常有效的数据压缩技术，该技术一般可将数据压缩20%至90%，通常我们将压缩技术称为编码，解压缩过程称为解码。 树状结构简称为树，是一种以分支关系进行定义的层次结构，是十分重要的非线性数据结构，在计算机软件设计方面，有着广泛的应用。 在这信息量发达的时代，随着社会的进步，信息不断地增多和更新，为了使信息更加快速、准确有的传递。需要一个程序来完成。 1.3课程设计主要内容 本课程设计要求完成发送端对待传送数据的编码和接收端对传送来的数据的译码。要实现五个功能:接受原始数据、编码、译码、打印编码规则、将编码、译码存档