科技数据结构及应用算法实验三：Huffman编解码系统设计与实现.pdfVIP

实验三——Huffman编/

问题描述

利用Huffman编码进行通信可以大大提高信道的利用率，缩息传输时间，降低传输成

本。但是，这要求在发送端通过一个编码系统对待传数据进行预先编码，在接收端进行。对于

双工信道（即可以双向传输信息的信道），每端都需要一个完整的编/系统。

基本要求

一个完整的系统应该具有以下功能：

1.I：初始化（Initialization）。从终端读入字符集大小n，以及n个字符和n个权值，建立

Huffman树，并将它存入hfmTree中。

2.E：编码（Encoding）。利用已经建好的Huffman树（如果不在内存，则应从文件hfmTree

中），对文件Toran中的正文进行编码，然后将结果存入文件CodeFile中。

3.D：（Decoding）。利用已经建立好的Huffman树将文件CodeFile中的代码进行解

码，结果存入TextFile中。

4.P：打印代码文件（Print）。将文件CodeFile以紧凑的格式显示在终端上，每行50个代

码。同时将此字符形式的编码文件写入文件CodePrint中。

5.T：打印Huffman树（TreePrinting）。将已经在内存中的Huffman树以直观的形式（树

或者凹入的形式）显示在终端上，同时将此字符形式的Huffman树写入文件TreePrint

中。

测试数据

1.用下表给出的字符集和频度的实际统计数据建立Huffman树，并对以下报文进行编码

和译码：“THISPROGRAMISMYFAVORITE”。

字符ABCDEFGHIJKLM

频度10321154757153220

字符NOPQRSTUVWXYZ

频度57638181161

2.自己造数据。

实现提示

1.编码结果以文本的方式在文件CodeFile中。

2.用户界面可以设计为“菜单”方式：显示上述功能符号，再加上“Q”，表示（quit）。

请用户键入一个选择功能符。此功能执行完毕后再显示此菜单，直至某次用户选择了Q

为止。

3.在程序的一次执行过程中，第一次执行I，D，C命令后，Huffman树已经存在在内存

中了，不必在读入。每次执行中不一定执行了I命令，因为文件hfmTree可能已经早已

建好。

选作内容

1.上述文件CodeFile中的每个‘0’或者‘1’实际占用了一个字节（8bit）的空间，

只起到了模拟和示范的作用。为最度的利用码点的能力，改写你的系统，将编

码结果以二进制的形式存在CodeFile中（即0或者1占用了一个bit的空间，每个

字节可以8个bit），可以用C语言中的“”和“”来实现（注意，不是C++

中的输入输出符号！）。

2.修改你的系统，实现对你系统原程序的编码和译码（主要是将尾符编/译码的问题）。

3.实现各个转换操作的源/目的文件，均由用户在选择此操作时指定。