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算法实验2-哈夫曼编码实验报告.doc

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昆明理工大学信息工程与自动化学院学生实验报告 ( 2011 — 2012 学年 第 1 学期 ) 课程名称:算法设计与分析 开课实验室:信自楼机房444 2011年11月02日 年级、专业、班 学号 姓名 成绩 实验项目名称 哈夫曼编码 指导教师 教师评语 该同学是否了解实验原理: A.了解□ B.基本了解□ C.不了解□ 该同学的实验能力: A.强 □ B.中等 □ C.差 □ 该同学的实验是否达到要求: A.达到□ B.基本达到□ C.未达到□ 实验报告是否规范: A.规范□ B.基本规范□ C.不规范□ 实验过程是否详细记录: A.详细□ B.一般 □ C.没有 □ 教师签名: 年 月 日 一、上机目的及内容 上机目的 (1)了解前缀编码的概念,理解数据压缩的基本方法; (2)掌握最优子结构性质的证明方法; (3)掌握贪心法的设计思想并能熟练运用。 上机内容 设需要编码的字符集为{d1, d2, …, dn},它们出现的频率为{w1, w2, …, wn},应用哈夫曼树构造最短的不等长编码方案。 二、实验原理及基本技术路线图(方框原理图或程序流程图) 实验原理 (1)证明哈夫曼树满足最优子结构性质; (2)设计贪心算法求解哈夫曼编码方案; (3)设计测试数据,写出程序文档。 流程图 三、所用仪器、材料(设备名称、型号、规格等或使用软件) 设备:1台PC及VISUAL C++6.0软件。 四、实验方法、步骤(或:程序代码或操作过程) 源程序 #includestdio.h #define n 7 //一共有n棵左右孩子均为空的树 #define m 2*n-1 //生成哈夫曼树后共有2*n-1个节点 float small1,small2; int flag1,flag2,count; typedef struct HuffmanTree { float weight; int lchild,rchild,parent; }huffman; huffman huffmantree[m]; void CreatHuffmanTree() { int i; void select(); printf(请输入%d棵树的权值:,n); //初始化每棵树的权值 for(i=0;in;i++) scanf(%f,huffmantree[i].weight); printf(\n); for(i=0;im;i++) //初始化 { huffmantree[i].lchild=-1; huffmantree[i].rchild=-1; huffmantree[i].parent=-1; } for(count=n;countm;count++) //共合并n-1次 { select(); huffmantree[flag1].parent=count; huffmantree[flag2].parent=count; huffmantree[count].weight=small1+small2; huffmantree[count].lchild=flag1; //值最小的作为左孩子 huffmantree[count].rchild=flag2; } } void select() //找出权值最小的两棵树,算法有问题 { int i,a,b; float stemp; int ftemp; a=0;b=0; for(i=0;icount;i++) { if(huffmantree[i].parent==-1) { if(a==0) { small1=huffmantree[i].weight; flag1=i; a=a+1; } else if(b==0) { small2=huffmantree[i].w
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