实验报告3：哈夫曼编/译码器
题目：哈夫曼编/译码器
一、题目要求：
写一个哈夫曼码的编/译码系统，要求能对要传输的报文进行编码和解码。构造哈夫曼树时，权值小的放左子树，权值大的放右子树，编码时右子树编码为1，左子树编码为0.
二、概要设计：
数据结构：
typedef struct {
int bit[MAXBIT]; int start;
} HCodeType; /* 编码结构体 */
typedef struct {
int weight; int parent; int lchild; int rchild; char value;
} HNode; /* 结点结构体 */
函数：
void DEMONHuffmanTree (HNode HuffNode[MAXNODE], int n)
作用：构造一个哈夫曼树，并循环构建 int main ()
作用：运用已经构建好的哈弗曼树，进行节点的处理，达到成功解码编译 三、详细设计： 哈夫曼树的建立：
void DEMONHuffmanTree (HNode HuffNode[MAXNODE], int n) {
int i = 0, j, m1, m2, x1, x2; char x;
/* 初始化存放哈夫曼树数组 HuffNode[] 中的结点 */ while (i HuffNode[i].weight = 0;//权值 1 实验报告3：哈夫曼编/译码器 HuffNode[i].parent =-1; HuffNode[i].lchild =-1; HuffNode[i].rchild =-1; scanf(\ scanf(\实际值，可根据情况替换为字母 i++; } /* 输入 n 个叶子结点的权值 */ scanf(\ for(i=0;i scanf (\ } for (i=n; i<2*n-1; i++) { HuffNode[i].weight = 0;//权值 HuffNode[i].parent =-1; HuffNode[i].lchild =-1; HuffNode[i].rchild =-1; HuffNode[i].value=i; } /* 循环构造 Huffman 树 */ for (i=0; i m1=m2=MAXQZ; // m1、m2中存放两个无父结点且结点权值最小的两个结点 x1=x2=0;//找出所有结点中权值最小、无父结点的两个结点，并合并之为一颗二叉树 for (j=0; j if (HuffNode[j].weight < m1 && HuffNode[j].parent==-1) { m2=m1;//m1中是最小 x2=x1; m1=HuffNode[j].weight; x1=j; } else if (HuffNode[j].weight < m2 && HuffNode[j].parent==-1) { m2=HuffNode[j].weight; x2=j; } 2 实验报告3：哈夫曼编/译码器 } /* end for */ /* 设置找到的两个子结点 x1、x2 的父结点信息 */ HuffNode[x1].parent = n+i; HuffNode[x2].parent = n+i; HuffNode[n+i].weight = HuffNode[x1].weight + HuffNode[x2].weight; HuffNode[n+i].lchild = x1; HuffNode[n+i].rchild = x2; } } 叶子节点的哈夫曼编码的保存： for (j=cd.start+1; j HuffCode[i].bit[j] = cd.bit[j]; HuffCode[i].start = cd.start; 主函数展示： int main() { HNode HuffNode[MAXNODE]; HCodeType HuffCode[MAXLEAF],cd; int i, j, c, p, n,k=0; char wen[100]; char z; scanf (\ HuffmanTree (HuffNode, n); for (i=0; i < n; i++) { cd.start = n-1; c = i; p = HuffNode[c].parent; while (p != -1) /* 父结点存在 */ { if (HuffNode[p].lchild == c) cd.bit[cd.start] = 0; else cd.bit[cd.start] = 1; cd.start--; /* 求编码的低一位 */ c=p; p=HuffNode[c].parent; /* 设置下一循环条件 */ } /* end while */ 3 实验报告3：哈夫曼编/译码器 for (j=cd.start+1; j z=getchar(); z=getchar(); for(;z!='\\n';z=getchar()) { wen[k++]=z; for(i=0;i 四、调试分析与心得体会： 虽然哈夫曼树的建立有书上的参考，但是实际写整个代码的时候还是问题重重。首先就是哈弗曼树忘记了初始的赋值，导致最后出现了问题。这样的错误还是很容易解决，但是之后就出现了WA的情况。在同学的帮助下，最后发现是因为在选取节点的时候，循环出现了问题，虽然看起来编译没有错，但是边缘情况就会出现数据错误，这个还是很令人警醒，而这种思考的不全面的问题，在debug的过程中会耗去大量的时间，这是要注意的。 五、用户操作说明： 输入表示字符集大小为n（n <= 100）的正整数，以及n个字符和n个权值（正整数，值 越大表示该字符出现的概率越大）； 输入串长小于或等于100的目标报文。 4 实验报告3：哈夫曼编/译码器 六、运行结果： 附带自己的算法完成的结果图，可以通过Prt Sc和图片编辑器获得； 5