实验七哈夫曼编码实验

实验七哈夫曼编码

哈夫曼编码

1. 问题描述

设某编码系统共有n个字符，使用频率分别为{w1, w2,…, w n}，设计一个不等长的编码方案，使得该编码系统的空间效率最好。

2. 基本要求

⑴设计数据结构；

⑵设计编码算法；

⑶分析时间复杂度和空间复杂度。

3. 编码

#include

#include<>

using namespace std;

const int Size=10,Size1=50;

struct element

{

int weight;

int lchild,rchild,parent;

};

char s[Size];int w[Size],w1[Size];

int getW(char T1[]) arent==-1)

i3=i;

for(i;i4==-1;i++)

if(h[i].parent==-1)

i4=i;

if(h[i3].weight>h[i4].weight)

{

c=i3;

i3=i4;

i4=c;

}

for(i;h[i].weight>0;i++)

{

if(h[i].parent==-1)

if(h[i].weight

i4=i3,i3=i;

else if(h[i].weight

i4=i;

}

}

void HuffmanTree(element *huffTree,int n)arent=-1;

huffTree[i].lchild=-1;

huffTree[i].rchild=-1;

}

for(i=0;i

huffTree[i].weight=w[i];

for(int k=n;k<2*n-1;k++)

{

Select(huffTree,i1,i2);

huffTree[i1].parent=k;

huffTree[i2].parent=k;

huffTree[k].weight=huffTree[i1].weight+huffTree[i2].weight;

huffTree[k].lchild=i1;

huffTree[k].rchild=i2;

}

}

struct codetype

{

char bits[Size];

char ch;

};

codetype code[Size];

void bm(element h[],int m)child==-1 && h[m].rchild==-1)arent;j!=-1;j=h[j].parent)

cd++;

b[cd]='\0';

k=m;

for(j=h[k].parent;j!=-1;j=h[j].parent)

{

if(h[j].lchild==k) b[--cd]='0';

else b[--cd]='1';

k=j;

}

for(j=0;s[j]>='a'&&s[j]<='z';j++)

{

if(h[m].weight==w[j])

{

strcpy(code[i].bits,b);

code[i++].ch=s[j];

w[j]=-1;break;

}

}

}

s1[++top]=m;

m=h[m].lchild;

}

if(top!=-1)

{

m=s1[top--];

m=h[m].rchild;

}

}

}

void jm(element huffT[],int n,char t1[])

{

char b1[Size];b1[0]='\0';

int k=2*n-2,g=0;

for(int i=0;t1[i]!='\0';i++)

{

if(t1[i]=='0')

{

k=huffT[k].lchild;

b1[g++]='0';

b1[g]='\0';

}

else

{

k=huffT[k].rchild;

b1[g++]='1';

b1[g]='\0';

}

if(huffT[k].lchild==-1 && huffT[k].rchild==-1)

{

for(int j=0;j

{

if(strcmp(b1,code[j].bits)==0)

{

cout<

break;

}

}

k=2*n-2;g=0;

}

}

cout<

}

void main()

{

char T[Size1],t[Size1];int n;

cout<<"输入字符串：";

gets(T);

n=getW(T);

element huffTree[Size1];

HuffmanTree(huffTree,n);

cout<<"编码："<

bm(huffTree,2*n-2);

for(int i=0;i

for(i=0;T[i]!='\0';i++)

for(int j=0;j

if(T[i]==code[j].ch)

cout<

cout<

cout<<"输入编码:";

gets(t);

cout<<"解码："<

jm(huffTree,n,t);

}

4.实验结果