Question

哈夫曼编码和译码系统 数据结构实验题目 急求！！！！！

题 目 ：哈夫曼编码和译码系统
基本要求：(1) 能输入字符集和各字符频度建立哈夫曼树；
(2) 产生各字符的哈夫曼编码，并进行解码。
提高要求：(1) 能设计出简捷易操作的窗口界面；
(2) 编码和译码存储在文件中。

Answer 1

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

#define N 100
#define M 2*N-1
typedef char * HuffmanCode[2*M];//haffman编码
typedef struct
{
int weight;//权值
int parent;//父节节点
int LChild;//左子节点
int RChild;//右子节点
}HTNode,Huffman[M+1];//huffman树

typedef struct Node
{
int weight; //叶子结点的权值
char c; //叶子结点
int num; //叶子结点的二进制码的长度
}WNode,WeightNode[N];

/***产生叶子结点的字符和权值***/
void CreateWeight(char ch[],int *s,WeightNode CW,int *p)
{
int i,j,k;
int tag;
*p=0;//叶子节点个数

//统计字符出现个数,放入CW
for(i=0;ch[i]!='\0';i++)
{
tag=1;
for(j=0;j<i;j++)
if(ch[j]==ch[i])
{
tag=0;
break;
}
if(tag)
{
CW[++*p].c=ch[i];
CW[*p].weight=1;
for(k=i+1;ch[k]!='\0';k++)
if(ch[i]==ch[k])
CW[*p].weight++;//权值累加
}
}
*s=i;//字符串长度
}
/********创建HuffmanTree********/
void CreateHuffmanTree(Huffman ht,WeightNode w,int n)
{
int i,j;
int s1,s2;

//初始化哈夫曼树
for(i=1;i<=n;i++)
{
ht[i].weight =w[i].weight;
ht[i].parent=0;
ht[i].LChild=0;
ht[i].RChild=0;
}
for(i=n+1;i<=2*n-1;i++)
{
ht[i].weight=0;
ht[i].parent=0;
ht[i].LChild=0;
ht[i].RChild=0;
}

for(i=n+1;i<=2*n-1;i++)
{
for(j=1;j<=i-1;j++)
if(!ht[j].parent)
break;

s1=j; //找到第一个双亲不为零的结点
for(;j<=i-1;j++)
if(!ht[j].parent)
s1=ht[s1].weight>ht[j].weight?j:s1;
ht[s1].parent=i;
ht[i].LChild=s1;
for(j=1;j<=i-1;j++)
if(!ht[j].parent)
break;
s2=j; //找到第二个双亲不为零的结点
for(;j<=i-1;j++)
if(!ht[j].parent)
s2=ht[s2].weight>ht[j].weight?j:s2;
ht[s2].parent=i;
ht[i].RChild=s2;
ht[i].weight=ht[s1].weight+ht[s2].weight;//权值累加
}
}
/***********叶子结点的编码***********/
void CrtHuffmanNodeCode(Huffman ht,char ch[],HuffmanCode h,WeightNode weight,int m,int n)
{
int i,c,p,start;
char *cd;
cd=(char *)malloc(n*sizeof(char));
cd[n-1]='\0';//末尾置0
for(i=1;i<=n;i++)
{
start=n-1; //cd串每次从末尾开始
c=i;
p=ht[i].parent;//p在n+1至2n-1
while(p) //沿父亲方向遍历,直到为0
{
start--;//依次向前置值
if(ht[p].LChild==c)//与左子相同,置0
cd[start]='0';
else //否则置1
cd[start]='1';
c=p;
p=ht[p].parent;
}
weight[i].num=n-start; //二进制码的长度(包含末尾0)
h[i]=(char *)malloc((n-start)*sizeof(char));
strcpy(h[i],&cd[start]);//将二进制字符串拷贝到指针数组h中
}

free(cd);//释放cd内存
system("pause");
}

/*********所有字符的编码*********/
void CrtHuffmanCode(char ch[],HuffmanCode h,HuffmanCode hc,WeightNode weight,int n,int m)
{
int i,k;
for(i=0;i<m;i++)
{
for(k=1;k<=n;k++) /*从weight[k].c中查找与ch[i]相等的下标K*/
if(ch[i]==weight[k].c)
break;
hc[i]=(char *)malloc((weight[k].num)*sizeof(char));
strcpy(hc[i],h[k]); //拷贝二进制编码
}
}
/*****解码*****/
void TrsHuffmanTree(Huffman ht,WeightNode w,HuffmanCode hc,int n,int m)
{
int i=0,j,p;
printf("***StringInformation***\n");
while(i<m)
{
p=2*n-1;//从父亲节点向下遍历直到叶子节点
for(j=0;hc[i][j]!='\0';j++)
{
if(hc[i][j]=='0')
p=ht[p].LChild;
else
p=ht[p].RChild;

}
printf("%c",w[p].c); /*打印原信息*/
i++;
}
}

/*****释放huffman编码内存*****/
void FreeHuffmanCode(HuffmanCode h,HuffmanCode hc,int n,int m)
{
int i;
for(i=1;i<=n;i++)//释放叶子结点的编码
free(h[i]);

for(i=0;i<m;i++) //释放所有结点的编码
free(hc[i]);
}

void main()
{
int i,n=0; /*n为叶子结点的个数*/
int m=0; /*m为字符串ch[]的长度*/
char ch[N]; /*ch[N]存放输入的字符串*/
Huffman ht; /*Huffman二叉数 */
HuffmanCode h,hc; /*h存放叶子结点的编码，hc 存放所有结点的编码*/
WeightNode weight; /*存放叶子结点的信息*/

printf("\t***HuffmanCoding***\n");
printf("please input information :");
gets(ch); /*输入字符串*/
CreateWeight(ch,&m,weight,&n); /*产生叶子结点信息，m为字符串ch[]的长度*/
printf("***WeightInformation***\n Node ");
for(i=1;i<=n;i++) /*输出叶子结点的字符与权值*/
printf("%c ",weight[i].c);
printf("\nWeight ");
for(i=1;i<=n;i++)
printf("%d ",weight[i].weight);
CreateHuffmanTree(ht,weight,n); /*产生Huffman树*/
printf("\n***HuffamnTreeInformation***\n");
printf("\ti\tweight\tparent\tLChild\tRChild\n");
for(i=1;i<=2*n-1;i++) /*打印Huffman树的信息*/
printf("\t%d\t%d\t%d\t%d\t%d\n",i,ht[i].weight,ht[i].parent,ht[i].LChild,ht[i].RChild);
CrtHuffmanNodeCode(ht,ch,h,weight,m,n); /*叶子结点的编码*/
printf(" ***NodeCode***\n"); /*打印叶子结点的编码*/
for(i=1;i<=n;i++)
{
printf("\t%c:",weight[i].c);
printf("%s\n",h[i]);
}
CrtHuffmanCode(ch,h,hc,weight,n,m); /*所有字符的编码*/
printf("***StringCode***\n"); /*打印字符串的编码*/
for(i=0;i<m;i++)
printf("%s",hc[i]);
system("pause");
TrsHuffmanTree(ht,weight,hc,n,m); /*解码*/

FreeHuffmanCode(h,hc,n,m);
system("pause");
}

追问

怎么使得解码功能变成自己输入一段二进制数打印出哈夫曼树中对应的字母

Answer 2

我这里有详细的设计，说明，流程图和源代码，
给个邮箱，我发给你

=========================================
已经发给你了.看看是否符合要求