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哈夫曼树 课程设计 实验报告.doc

发布时间：2022-06-09 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：0.14M 资料格式：doc 举报 版权申诉
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    一、需求分析 1、理论背景 以哈弗曼树─即最优二叉树，带权路径长度最小的二叉树，经常应用于数据压缩。 在 计算机信息处理中，“哈夫曼编码”是一种一致性编码法（又称"熵编码法"），用于数据的无 损耗压缩。这一术语是指使用一张特殊的编码表将源字符（例如某文件中的一个符号）进行 编码。这张编码表的特殊之处在于，它是根据每一个源字符出现的估算概率而建立起来的（出 现概率高的字符使用较短的编码，反之出现概率低的则使用较长的编码，这便使编码之后的 字 符 串 的 平 均 期 望 长 度 降 低 ， 从 而 达 到 无 损 压 缩 数 据 的 目 的 ） 。 这 种 方 法 是 由 David.A.Huffman 发展起来的。 例如，在英文中，e 的出现概率很高，而 z 的出现概率则最 低。当利用哈夫曼编码对一篇英文进行压缩时，e 极有可能用一个位(bit)来表示，而 z 则可 能花去 25 个位（不是 26）。用普通的表示方法时，每个英文字母均占用一个字节（byte）， 即 8 个位。二者相比，e 使用了一般编码的 1/8 的长度，z 则使用了 3 倍多。倘若我们能实 现对于英文中各个字母出现概率的较准确的估算，就可以大幅度提高无损压缩的比例。 2、功能需求 将任意指定的文本文件中的字符统计后，按 Huffman 编码方式对文件进行编码，并保 存码表及建立的 Huffman 树；用给定的码表对用 Huffman 方式编码的文件进行压缩和解压 缩。 二、概要设计 1.模块分解 2．模块功能说明 编码：读取默认源文件→统计字符及其频数做权值→建立哈弗曼树→对文本进行哈弗曼编码 并输出编码→保存到默认编码文件； 译码：打开默认文件→利用建立好的哈弗曼树进行译码→将译码输出→保存到默认的译码文 件； 退出：退出系统，程序运行结束。
    3．系统总流程图 三、详细设计 1． 统计字频
    2． 构造哈夫曼树
    3． 编码
    4． 译码
    四、测试结果 1． 源文件
    2． 哈夫曼编码文件 3． 编码文件 4． 译码文件
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