赫夫曼编译码器-数据结构课程设计|数据结构课程设计[问题描述]利用哈夫曼编码进行通信可以大大提高信道利用率，缩短信息传输时间，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预先编码，在接收端将传来的数据进行译码（复原）。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/译码系统。试为这样的信息收发站写一个哈夫曼码的编/译码系统。[基本要求]一个完整的系统应具有以下功能：（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，建立哈夫曼树，并将它存于文件hfmTree中。（2）E：编码（Encoding）。利用已建好的哈夫曼树（如不在内存，则从文件hfmTree中读入），对文件ToBeTran中的正文进行编码，然后将结果存入文件CodeFile中。（3）D：译码（Decoding）。利用已建好的哈夫曼树将文件CodeFile中的代码进行译码，结果存入文件TextFile中。（4）P：印代码文件（Print）。将文件CodeFile以紧凑格式显示在终端上，每行50个代码。同时将此字符形式的编码文件写入文件CodePrin中。（5）T：印哈夫曼树（Tree printing）。将已在内存中的哈夫曼树以直观的方式（树或凹入表形式）显示在终端上，同时将此字符形式的哈夫曼树写入文件TreePrint中。[测试数据]（1）利用下面这道题中的数据调试程序。某系统在通信联络中只可能出现八种字符，其概率分别为0.25，0.29，0.07，0.08，0.14，0.23，0.03，0.11，试设计哈夫曼编码。（2）用下表给出的字符集和频度的实际统计数据建立哈夫曼树，并实现以下报文的编码和译码：“THIS PROGRAM IS MY FAVORITE”。字符 空格 A B C D E F G H I J K L M频度 186 64 13 22 32 103 21 15 47 57 1 5 32 20字符 N O P Q R S T U V W X Y Z频度 57 63 15 1 48 51 80 23 8 18 1 16 1
[实现提示]（1） 编码结果以文本方式存储在文件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”，表示退出运行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或C命令之后，哈夫曼树已经在内存了，不必再读入。每次执行中不一定执行I命令，因为文件hfmTree可能早已建好。
下面是对这个问题写的一个程序,但是其中有很多难以理解的地方,请大家多多指教啊.#include
#include#include#include int n; struct node{ int w; int flag; char c; struct node *plink,*llink,*rlink; char code[50];
}*num[100],*root; FILE *fp; char tmpcode[50]; int t=0;
void main(void){ int i; void settree(void); //建立树 void code(void); //对文件编码 void decode(void); // 译码 void disp(void) ; root=(struct node*)malloc(sizeof(struct node)); puts("*******************哈夫曼编/译码器演示******************************");
while(1){start:
puts("1. 初始化 2. 编码 3. 译码 4.显示编码表 5. 退出"); while(scanf("%d",&i)!=1) { while(getchar()!='\n') continue; puts("输入错误!"); puts("请重新输入！"); puts("1. 初始化 2. 编码 3. 译码 4.显示编码表 5. 退出"); } switch (i) { case 1: settree(); break; case 2: code(); break; case 3: decode(); break; case 4: disp(); break; case 5: exit(0); default: puts("输入错误！"); puts("请重新输入！"); goto start; } }}void settree(void){ int i,j,k; struct node *p1,*p2,*tmp,*p; void go(struct node *); void setcode(struct node *);//建立每一个字符的编码 void printtree(struct node *); puts("输入字符集的大小："); scanf("%d",&n); while(getchar()!='\n') continue;
for(i=0;i
scanf("%c",&p->c); while(getchar()!='\n') continue; puts("请输入该字符的权值:"); scanf("%d",&p->w); while(getchar()!='\n') continue;
p->plink=NULL; p->rlink=NULL; p->llink=NULL; num[i]=p; }
for(i=0;iw>num[j]->w) { tmp=num[i]; num[i]=num[j]; num[j]=tmp; } } } /*******************************开始建立树***********************/ num[n]=NULL; //结束标志 k=n; while(num[1]!=NULL) { p=(struct node *)malloc(sizeof(struct node)); p1=num[0]; p2=num[1]; p->llink=p1; p->rlink=p2; p->plink=NULL; p1->plink=p; p2->plink=p; p->w=p1->w+p2->w;
for(i=1;i k--; num[0]=p; for(i=0;iw>num[j]->w) { tmp=num[i]; num[i]=num[j]; num[j]=tmp; } } } }
root=num[0]; /*建立完毕*/ /*写入文件，前序*/ if((fp=fopen("c:\\hfmtree.wxl","wb"))==NULL) { puts("文件打开错误！"); getchar(); exit(0); } setcode(root); go(root); fclose(fp);}void setcode(struct node *p){ if(p->llink==NULL&&p->rlink==NULL) { tmpcode[t]='\0'; strcpy(p->code,tmpcode); } else { tmpcode[t++]='0'; setcode(p->llink); t--; tmpcode[t++]='1'; setcode(p->rlink); t--; }}
void go(struct node *p){
if(p->llink==NULL&&p->rlink==NULL) { fputc('(',fp); fputc(p->c,fp); fputs(p->code,fp); fputc(')',fp); }
else {
go(p->llink); go(p->rlink); }}
void code(void){ FILE *fp1,*fp2,*fp3; char ch1,ch2,c; if((fp1=fopen("c:\\hfmtree.wxl","rb"))==NULL) { puts("文件打开错误！"); getchar(); exit(0); } if((fp2=fopen("c:\\tobetrans.txt","rb"))==NULL) { puts("文件打开错误！"); getchar(); exit(0); } if((fp3=fopen("c:\\codefile.wxl","wb"))==NULL) { puts("文件打开错误！"); getchar(); exit(0); }
while((ch1=fgetc(fp2))!=EOF) { t=0;
while((ch2=fgetc(fp1))!=EOF) { if(ch1==ch2) { while((c=fgetc(fp1))!=')') { tmpcode[t++]=c; } tmpcode[t]='\0'; fputs(tmpcode,fp3); fputc('@',fp3); rewind(fp1); break; } } } fclose(fp1); fclose(fp2); fclose(fp3);}
void decode(void){ FILE *fp1,*fp2,*fp3; char ch1,ch2,ch3; char temp_3[20]; char temp_1[20]; int t1,t3; if((fp1=fopen("c:\\hfmtree.wxl","rb"))==NULL) { puts("文件打开错误！"); getchar(); exit(0); } if((fp2=fopen("c:\\textfile.txt","wb"))==NULL) { puts("文件打开错误！"); getchar(); exit(0); } if((fp3=fopen("c:\\codefile.wxl","rb"))==NULL) { puts("文件打开错误！"); getchar(); exit(0); }
while((ch3=fgetc(fp3))!=EOF) { t3=0; while(ch3!='@') { temp_3[t3++]=ch3; ch3=fgetc(fp3); } temp_3[t3]='\0'; while((ch1=fgetc(fp1))!=EOF) { if(isalpha(ch1)) { ch2=ch1; t1=0; while((ch1=fgetc(fp1))!=')') { temp_1[t1++]=ch1; }
temp_1[t1]='\0';
if(strcmp(temp_1,temp_3)==0) { fputc(ch2,fp2); rewind(fp1); break; } } } } fclose(fp1); fclose(fp2); fclose(fp3);}
void disp(void){ FILE *fp1,*fp2; char ch1,ch2; char tmp[20]; int t; if((fp1=fopen("c:\\hfmtree.wxl","rb"))==NULL) { puts("文件打开错误！"); getchar(); exit(0); } if((fp2=fopen("c:\\hfmcode.txt","wb"))==NULL) { puts("文件打开错误！"); getchar(); exit(0); } while((ch1=fgetc(fp1))!=EOF) { if(ch1=='(') { t=0; ch1=fgetc(fp1); ch2=ch1; while((ch1=fgetc(fp1))!=')') { tmp[t++]=ch1; } tmp[t]='\0'; printf("%c-----%s\n",ch2,tmp); fputc(ch2,fp2); fputc('-',fp2); fputc('-',fp2); fputc('-',fp2); fputs(tmp,fp2); fputc('\n',fp2); } } fclose(fp1); fclose(fp2);}
在建立树完成之后,输入"2",根本不能编码,提示"文件打开错误",这是什么原因啊.还有,这个程序中,打开另外一个文件怎么用fopen("c:\\hfmtree.wxl","wb")类似的函数,这个函数好象没见过,如果c或c++那应该用什么函数?后缀wxl是什么意思啊,还有后面的wb也无法理解打开另外一个文件怎么用fopen("c:\\hfmtree.wxl","wb")类似的函数,这个函数好象没见过,如果c或c++那应该用什么函数?后缀wxl是什么意思啊,还有后面的wb也无法理解,还有后面的(ch1=fgetc(fp1))!=EOF中的EOF是什么意思呢,伤脑筋啊 请大家千万要帮帮忙啊,如果谁有关于这个问题更好的程序,不吝赐教,我感激不尽啊!!!!!!!!!!!!!!!!多谢大家.
