算法与数据结构课程设计 哈夫曼编码和译码的设计与实现 * ***** 学 号:********** 专 业:软件工程 年 级:0701B 指导教师:*** 2009 年 6 月 4 日 1.问题描述 利用哈夫曼编码进行通信可以大大提高信道的利用率,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设计一个哈夫曼码的编/译码系统。 2.基本要求 a.编/译码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(树或凹入表形式或广义表)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。 b.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 3.需求分析 3.1 程序的基本功能 本程序可以对任何大小的字符型文件进行Huffman 编码,生成一个编码文件。 并可以在程序运行结束后的任意时间对它解码还原生成字符文件。即:先对一条电文进行输入,并实现Huffman 编码,然后对Huffman 编码生成的代码串进行译...