1、安徽大学数据结构课程设计报告项目名称：哈弗曼编/译码系统的设计与实现姓名：鉏飞祥学号：E21414018专业：软件工程完成日期2016/7/4计算机科学与技术学院11 .需求分析1.1 问题描述 问题描述：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对待传数据预先编码，在接收端将传来的数据进行译码（解码） 。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编译码系统。1.2 基本要求(1) 输入的形式和输入值的范围；(2) 输出的形式；(3) 程序所能达到的功能
2、。1.基本要求（1）初始化（Initialzation） 。从数据文件 DataFile.data 中读入字符及每个字符的权值，建立哈夫曼树 HuffTree；（2）编码（EnCoding） 。用已建好的哈夫曼树，对文件 ToBeTran.data 中的文本进行编码形成报文，将报文写在文件 Code.txt 中；（3）译码（Decoding） 。利用已建好的哈夫曼树，对文件 CodeFile.data中的代码进行解码形成原文，结果存入文件 Textfile.txt 中；（4）输出（Output） 。输出 DataFile.data 中出现的字符以及各字符出现的频度（或概率） ；输出 ToBeT
3、ran.data 及其报文 Code.txt；输出CodeFile.data 及其原文 Textfile.txt；2. 概要设计说明本程序中用到的所有抽象数据类型的定义。主程序的流程以及各程序模块之间的层次(调用)关系。 (1)数据结构 哈夫曼树的节点struct huff2int weight;int parent;int l;int r;哈夫曼编码的存储struct huff *hufftree;(2)程序模块选择 1 到 i-1 中 parent 为 0 且权值最小的两个下标void Select(struct huff *HT, int n, int C=(char *)malloc(
4、4*sizoef(char *);C2=(char *)malloc(4*sizeof(char);这样竟然会让程序这执行到这一句时崩溃，本来不可能有错误的。而这句如果写在主函数中，就不会有问题。分配的空间不大，不可能是内存不够用。解决的方法是分开，把C=(char *)malloc(4*sizoef(char *);放在主函数中，另外一句不变依然在自定义函数中。malloc 和 free 尽量配对使用，注意：malloc 后通常要对返回值进行判断，避免发生不必要的错误。注意，最好再 p 被 free 掉后，加上 p=NULL 这句“野指针”不是 NULL 指针，是指向“垃圾”内存（不可用内存
5、）的指针。人们一般不会错用 NULL 指针，因为用 if 语句很容易判断。但是“野指针”是很危险的，if 无法判断一个指针是正常指针还是“野指针”。有个良好的编程习惯是避免“野指针”的唯一方法。6指针 p 被 free 或者 delete 之后，没有置为 NULL，让人误以为 p 是个合法的指针。别看 free 和 delete 的名字（尤其是 delete），它们只是把指针所指的内存给释放掉，但并没有把指针本身干掉。此时指针指向的就是“垃圾”内存。释放后的指针应立即将指针置为 NULL，防止产生“野指针”malloc 函数动态申请的内存空间是在堆里(而一般局部变量存于栈里)，并且该段内存不会
6、被初始化，与全局变量不一样，如果不采用手动 free()加以释放，则该段内存一直存在，直到程序退出才被系统，所以为了合理使用内存，在不适用该段内存时，应该调用 free()。另外，如果在一个函数里面使用过malloc，最好要配对使用 free，否则容易造成内存泄露（没有将内存还给自由存储区）。但是，往往会在 free 的时候发生段错误.正确的做法是这样：/ 在分配之前加一句判断指针是否为空，防止产生内存泄露程序运行结果：7完美解决所提出的问题。5. 附录#include#include#includestruct huffint weight;int parent;int l;int r;in
7、t mm;/*记录哈夫曼字码的个数*/struct huff *hufftree;char *huffmancode;void Select(struct huff *HT, int n, int int min2=100;8int i;for(i=1;iHTi.weight)for(i=1;iHTi.weight)for(i=1;iweight=*w;p-parent=0;p-l=0;p-r=0;for(;il=0;p-weight=0;p-parent=0;p-r=0;for(i=1;i=4;i+)for(i=n+1;i=m;i+)int s1,s2;Select(ht,i-1,s1,s2
8、);hts1.parent=i;hts2.parent=i;hti.l=s1;hti.r=s2;hti.weight=hts1.weight+hts2.weight;16char *cd;cd=(char *)malloc(n*sizeof(char);cdn-1=0;int start,c,f;for(i=1;i=n;+i)start=n-1;for(c=i,f=hti.parent;f!=0;c=f,f=htf.parent)if(htf.l=c)cd-start=0;elsecd-start=1;huffmancodei=(char *)malloc(n-start)*sizeof(char);strcpy(huffmancodei,free(cd);6. 用户使用手册运行程序即可。如果改变，可以改变文件 datafile.txt，codefile.txt 中的值
