信息论课程实验报告—LZW编码.docVIP

实验４：LZW编码 学生姓名： 学 号： 一、实验室名称：信息与编码课程组 二、实验项目名称：LZW编码 三、实验原理： 1）字典初始化：将压缩文件中所有使用到的单字节字符放入字典中，为了压缩任何类型的文件，可以将字典的前256个位置(0X000到0X0FF)依次分配给0X000到0X0FF的256个单字节字符； 2）动态数据初始化：初始化新单词存放位置指针P。将它指向字典的第一个位置。例如P256(即0X100)，读入被压缩文件的第一个字符cha，作为待处理单词W。单词的前缀Q为空，即Q4095，尾字符就是cha，码字就是cha的序号； 3）如果文件中再没有字符了，输出当前单词W的序号。编码结束。如果文件中还有字符，把当前单词W作为前缀，再从被压缩文件中读入一个字符CH，把CH作为尾字符，得到一个单词W1； 4）如果字典中已有W1，则将W1作为当前单词W，返回第三步。如果字典中没有W1(发现一个新单词)；先将原单词W的序号输出，再加新单词W1增加到字典中，然后把刚刚读入的字符CH作为当前单词W，返回第三步； 5）结束程序。 四、实验目的： (1)进一步熟悉Huffman编码过程；(2)掌握C语言递归程序的设计和调试技术。以巩固课堂所学编码理论的相关知识。 五、实验内容： 对于给定的信源符号序列ABCA，利用LZW编码方法编出其中一种定长码。 六、实验器材（设备、元器件）： PC机一台，装有VC++6.0或其它C语言集成开发环境。 七、实验步骤及操作： 1）字典初始化； 2）动态数据初始化； 3）递归调用LZW算法得到相应的码字。 八、实验数据及结果分析： 题目：已知信源符号序列BABCABBBBAAABCBACABCBBACD，给出其中一个LZW码，并求其平均码长和编码效率。 源程序： #includeiostream #includestring using namespace std; const int N=200; class LZW { private: string Dic[200]; int code[N]; public: LZW(){ Dic[0]=a; Dic[1]=b; Dic[2]=c; string *p=Dic; } void Bianma(string cs[N]); int IsDic(string e); int codeDic(string f); void display(int g); }; void LZW::Bianma(string cs[N]){ string P,C,K; P=cs[0]; int l=0; for(int i=1;iN;i++){ C=cs[i]; K=P+C; if(IsDic(K)) P=K; else{ code[l]=codeDic(P); Dic[3+l]=K; P=C; l++; } if(N-1==i) code[l]=codeDic(P); } display(l); } int LZW::IsDic(string e){ for(int b=0; b200; b++) { if(e==Dic[b]) return 1; } return 0; } int LZW::codeDic(string f) { int w=0; for(int y=0;y200;y++) if(f==Dic[y]){ w=y+1; break; } return w; } void LZW::display(int g){ cout经过LZW编码后的码子如下：endl; for(int i=0;i=g;i++) coutcode[i]; coutendl; cout经LZW编码后的词典如下：endl; for(int r=0;rg+3;r++) coutr+1Dic[r]endl; } int main(){ LZW t; string CSstream[N]; int length; cout请输入所求码子序列的长度：; cinlength; while(length=N) { cout该长度太长，请重新输入：; cinlength; } cout请输入要进行LZW编码的字符序列：endl; for(int a=0;alength;a++) cinCSstream[a]; t.Bianma(CSstream); return 0; } 九、实验结论： 十、总结及心得体会： 本实验让我学习了使LZW