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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