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1、课程设计报告(2012--2013年度第2学期)实验名称:数据结构与算法题目:电报压缩/解压缩系统院系:--------------------------班级:-------------------学号:----------------学生姓名:-------指导教师:--------设计周数:1周成绩:日期:2013年7月11日一、课程设计的目的与要求1.目的:应用数据结构和算法来设计相应的程序,培养学生问题求解模块的框架设计和详细设计、相关程序实现和调试能力,完成创新能力和实践能力的训练。2.要求:用高级程序设计语言C编码,用VC++开发平台调试二
2、、设计正文(一)课程设计题目电报压缩/解压缩系统(二)需求分析(1)报文中含有中英文字符;(2)原始报文、压缩报文和解压报文都采用文件存储;(三)概要设计本程序包含9个函数:①主函数main();②菜单函数menu();③初始化链表函数initDLink();④查找及插入新的数据函数search();⑤数据处理及统计函数settle();⑥求哈夫曼编码函数huf_code();⑦创建哈夫曼树函数creatHufTree();⑧压缩函数compress();⑨解压函数uncompress();各函数间关系如下:maincompressuncompressm
3、enucreatHufTreehuf_codeinitDLinksearchsettle(四)详细设计(1)系统功能结构框图电报压缩/解压缩系统输入要压缩的文档名字,对其压缩输入压缩后要保存的文档名字,将压缩后的文档保存在这。输入解压后要保存的文档名,解压后保存。(2)数据类型定义1)typedefstructdataNode{charc[3];//用来存储每个汉字字符或英文字符intweight;//用来存储出现的权值structdataNode*next;//指向下一个的指针}DNode,*DLink;//结点类型和指针类型2)typedefstru
4、cthufm{chardata[3];//用来存储汉字字符或者英文字符intweight;//用来存储字符出现的权值intparent,lch,rch;//父亲节点及左孩子右孩子}NodeHufm,*HufTree;//哈夫曼树类型及其指针类型3)typedefstructHCodeNode{charbits[26];//用来存储哈夫曼编码}HCodeNode,*HufCode;//哈夫曼编码类型及其指针类型(3)基本操作1)intmenu();功能:清空界面,显示选择操作界面;参数:无。2)intinitDLink(DLink&D);功能:初始化链表,
5、采用带头结点的;参数:D:为带头结点的链表的头指针。3)intsearch(chare[],DLink&D,int&n);功能:查找是否存在传进来的字符串,若果有权值加1如果没有创建并使权值初值为1;参数:e:为要查找的字符串首地址,D:为链表的头指针;n:链表上节点的个数也就是字符的个数。统计n的大小是为以后算法实现打基础4)intsettle(FILE*ifp,DLink&D,int&flength,int&n);功能:从文件中读取数据,统计字符种类及其出现的权值并完成文本大小及字符个数的统计;参数:ifp:读入的文件指针;D:链表的头指针;flen
6、gth:文件的大小;n:字符的个数。函数调用search函数统计出n,此函数中统计出flength,下面的算法需要n与flength,而在此函数中可以顺便得到它们。5)voidhuf_code(HufCode&hcd,HufTreeht,intn);功能:根据传进来的哈夫曼树及字符个数求出对应的哈夫曼编码;参数:hcd:动态申请空间存储哈夫曼编码的数组名,每一个元素为字符串数据类型;ht:动态申请空间存储哈夫曼树的数组名,每个元素为一个结构体数据类型,元素包括数据,权值,父亲左孩子及右孩子;n:字符个数。根据是左孩子为0右孩子为1的规定得到哈夫曼编码。6
7、)voidcreatHufTree(HufTree&ht,FILE*ifp,int&n,int&flength);功能:通过从文件中读取信息创建哈夫曼树,并给调用它的函数统计出n与flength;参数:ht:存储了哈夫曼树的信息。Ifp:为文件指针,从那里面得到数据进行统计来创建哈夫曼树。n为字符个数,flength为文件大小。7)intcompress(FILE*ifp,FILE*ofp)功能:传进来读取的文件指针以及压缩后保存文件的文件指针,对源文件进行压缩。参数:ifp:要压缩的文件指针;ofp:压缩后要保存的文件指针。8)intuncompres
8、s(FILE*ifp,FILE*ofp);功能:将ifp所指向的文件进行解压,然