哈夫曼编码译码器系统

目录

一、系统开发的背景.......................................................................................................(1) 二、系统分析与设计.......................................................................................................(1) 三、系统的设计与实现...................................................................................................(2) （一）设计初始化（Initialization）.......................................................................(2) （二）设计编码（Encoding）.......................................................................................(3) （三）设计译码（Decoding）.......................................................................................(3) （四）设计印代码文件（Print）.................................................................................(4) （五）设计印哈夫曼树（TreePrinting）...................................................................(4) 四、系统测试...................................................................................................................(5) （一）测试main函数.....................................................................................................(5) （二）测试编码（Encoding）及译码（Decoding）函数............................................(5) （三）测试印代码文件（Print）函数..........................................................................(6) （四）测试相关的根目录................................................................................................(6) 五、总结............................................................................................................................(6) 六、附件（代码、部分图表）........................................................................................(7)

哈夫曼编/译码器系统

一、系统开发的背景

为了提高信道利用率，缩短信息传输时间，降低传输成本，且在信息发送端通过一个编码系统对待传数据预先编码，在信息接收端将传来的数据进行译码（复原），因此设计哈夫曼编码/译码器系统。

二、系统分析与设计

（一）系统功能要求：

【任务要求】

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。

E：编码（Encoding）。利用以建好的哈夫曼树（如不在内存，则从文件hfmTree中读入），对文件To Be Tran中的正文进行编码，然后将结果存入文件CodeFile中。

D：译码（Decoding）。利用已建好的哈夫曼树将文件Code File中的代码进行译码，结果存入文件Text File中。

P：印代码文件（Print）。将文件Code File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Code Prin中。

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）显示在终端上，同时将此字符形式的哈夫曼树写入文件Tree Print中。 【测试数据】

利用教科书中的数据调试程序。

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 频度 字符 频度 A B C D E F G H I J K 5 Y L M 186 64 13 22 32 N 57 O P Q R 48 103 21 15 47 57 1 S 51 T U V W X 32 20 Z 63 15 1 80 23 8 18 1 16 1

（二）系统模块结构设计

通过对系统功能的分析，哈夫曼编码/译码器系统功能如图1所示。

哈夫曼编码/译码器系统

初 编 译 印

始 代

化 码 码 码

文

件

图1 哈夫曼编码/译码器系统功能图

印 哈 夫 曼 树 通过上图的功能分析，把整个系统划分为5个模块：

1、初始化（Initialization），该模块主要实现：初始化要编辑的语句，然后语句里面有个调用输入编码的语句 len=InputCode(); 2、编码（Encoding），该模块主要实现：void Encoding(); 3、译码（Incoding）,该模块主要实现： void Decoding();

4、印代码文件（Print），该模块主要实现：由函数

void Code_printing()

和函数void Code_printing1()实现。

5、印哈夫曼树（TreePrinting），该模块主要实现： coprint(p,HT);

三、系统的设计与实现

（一） 初始化（Initialization），该模块主要实现

void Initialization()

{ int a,k,flag,len; a=0;

len=InputCode(); for(i=0;i

cou[i-a].data=str[i]; cou[i-a].count=1; while(i>k) {

if(str[i]==str[k]) {

a++; flag=0; } k++;

if(flag==0) break; } if(flag) {

for(j=i+1;j

n=len-a;

for(i=0;i

printf(\ printf(\ }

for(i=0;i<=n;i++) {

*(z+i)=cou[i].data; *(w+i)=cou[i].count; }