哈夫曼编码和译码系统.doc

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1、实训报告题目：哈夫曼编码和译码系统院系：专业：姓名：学号：指导教师：日期：目录一、前言..............................................1二、需求分析.........................................11.问题描述..............................................12.基本要求.............................................13.根据需求，

2、该系统应具备以下功能......................2.三、概要设计.........................................21.哈夫曼编码和译码的方法概述..............................22.流程图.................................................3四、详细设计.........................................41.用类来定义变量和函数.......

3、.........................42.构造哈夫曼树.........................................53.根据哈夫曼树进行哈夫曼编码..........................64.输出对应的哈夫曼编码表..............................75.对输入的字符进行编码................................86.对输入的编码进行译码...............................

4、.97.主函数..............................................10五、调试分析........................................13六、实验总结........................................16一、前言在这个信息高速发展的时代，每时每刻都进行着大量的信息传递，到处都离不开信息，它贯穿在人们日常的生活之中，对人们产生的影响日趋扩大，而利用哈夫曼码进行通信则可以大大提高信道利用率，缩短通信传输

5、时间，降低传输成本。在生产中则可以更大可能的降低成本从而获得更大里润，这也是信息时代发展的趋势所在。本次实训设计的是哈夫曼编码和译码系统，建立一个简易的系统，对于给定的一篇英文文章，统计字符出现的概率，并根据概率建立Huffman树，利用Huffman编码对文章进行编码和译码。掌握Huffman树的建立与应用，并进一步熟练掌握程序的设计流程。这是个拥有完整功能的系统程序，对将所学到的知识运用到实践中，在设计的同时，培养了学生各方面的能力。二、需求分析1.问题描述在传送电文时，人们总是希望传送时间

6、尽可能短，这就是要求使电文代码长度尽可能短。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能够对待传输数据预先编码，在接收端将传来的数据进行译码，所以为这样的信息收发站写一个哈夫曼的编译码系统。2.基本要求输入一段英文原文，15构造哈夫曼树，生成对应的编码表，输出原文对应的编码，或者是根据已生成的编码表，输入一段二进制数编码，得到对应的字符原文。3.根据需求，该系统应具备以下功能对给出的字符以及字符的权值构造哈夫曼树，生成对应的

7、编码表输入一段原文，对原文进行编码输入二进制编码，输出对应的原文三、概要设计1.哈夫曼编码和译码的方法概述初始化，每个字符就是一个结点，对应节点的权值大小，选取权值最小的两个结点，以它们为儿子，构造出一个新的结点；新结点的权值就是它两个儿子的权值之和；构造之后，从原来的结点序列里删除刚才选出的那两个结点，但同时将新生成的结点加进去；如果结点序列里只剩下一个结点，表示构造完毕，退出。否则回到第一步。对某个结点而言，其左孩子在当前阶段的编码为0，右孩子的编码为1，这样就可以通过遍历树来生成字符一一对

8、应的编码表来到这里，基本上艰苦的已经完成了，对某个具体的字符串编码和解码就只是简单的“查表——替换”的工作了。 译码：    译码也是个简单的查表--替换过程。如果利用该种编码发送字符串，则它的“字符——编码”对应表也必须发送过去，然后 对给出的一串编码，从左向右，将编码组合起来并查表，一旦找到有匹配的字符，则将当前的编码替换为对应的字符。    因为该编码是不会出现”某一个字符的编码是另一个字符编码的缀”15这种情况的，也就是不会出现类似于“A为00而B为0010” 这样的情况，所以译码出来的