【Program】项目中遇到的问题

基于 Huffman 树的文件压缩 项目中遇到的问题的汇总

1、压缩的分类？

  答：根据压缩之后的结果是否有损害，可分为有损压缩和无损压缩。解压缩的结果与源文件完全一样的是无损压缩，常用于对文本文件的压缩。解压缩的结果不能被完全还原是有损压缩，多用于图片、视频文件的压缩。

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2、你这个项目的压缩原理什么？

  (1) 基于 Huffman 编码的文件压缩：

    ● 获取源文件中的每一个字节出现的次数；

    ● 根据字节出现的频率，构建 Huffman 树；

    ● 获取编码；

    ● 使用获取到的字节编码对源文件进行改写。

  (2) 压缩过程：

    第一步：统计源文件中每个字节出现的次数；

    第二步：根据统计的结果创建 Huffman 树；

      ① 根据所给的权值创建 n 个只有根节点的二叉树森林 F；

      ② 循环进行以下操作，直至 F 中剩余一颗二叉树为止。

        ● 从 F 中获取根节点的权值最小的两颗二叉树；

        ● 以这两棵树作为左右子树创建一颗新的二叉树，其根节点的权值为左右孩子节点中权值之和；

​        ● 将新的二叉树放回至 F 中。

    第三步：通过 Huffman 树来获取每个字节的编码；

    第四步：使用获取到的字节编码对源文件进行改写。

  (3) 配置文件中包含的信息有：

    ① 源文件的后缀；

    ② 字节频次信息的总行数；

    ③ 字节的频次信息；

    ④ 压缩数据。

(4) 解压缩过程：

  根据压缩数据对应的二进制比特流来遍历 Huffman 树：

    ① 一次获取每一个比特位；

    ② 如果该比特位为0，让 cur 往其左子树移动；

    ③ 如果该比特位为1，让 cur 往其右子树移动；

    ④ 直至 cur 走到叶子节点的位置，就成功解压缩成功一个字节。

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3、用什么来来保存构建过程中的创建的这些二叉树呢？为什么选择使用堆？

  要保存这些二叉树，只需要保存二叉树根节点的地址即可。又因为要在二叉树森林中不断的选取根节点权值最小的两颗二叉树，进行构造新的二叉树，所以保存二叉树最好的结构的是堆，采用优先级队列，优先级队列就是采用堆来实现的。（优先级队列默认情况下是大堆，这里我们需要创建的是小堆，因此这里需要特别注意）

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4、greater 比较方法, 不行 （使用地址创建了小堆，我们是需要权值来创建的小堆）

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5、Comper 自定义比较方法（利用到仿函数）

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6、在实例化 HuffmanTree 时，使用的是 ByteInfo 这样的结构体对象进行实例化，在编译时报出：未能从 ByteInfo 推导出模板参数这样的错误。

  因为在模板函数创建的对象进行了加法操作和比较操作，如果是内置类型的对象就可以直接加或者比较，但如果是自定义类型的对象就必须进行重载，解决方法是对 + 和 > 进行重载。

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7、在使用 fopen 时提示 This function or variable may be unsafe。

  解决方法一 ：使用 fopen_s 函数代替 fopen 函数。

  解决方案二：在源文件的头部位置加入 #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 。

  解决方案三： 打开项目 -> 属性 -> C/C++ -> 预处理器 -> 预处理器定义中添加 _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 这个预定义。

  解决方案四：在 VS 的安装路径下找到newc++file.cpp 文件，在文件中添加 #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 并保存，这样在每次新建一个文件，都会在首先自动生成 #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 这个宏定义。

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8、在创建 Huffman 树时需要剔除出现次数为 0 的字节

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9、得到 Huffman 树以后如何得到每个字节的编码

  （1）在遍历的过程当中来获取（待完成）

  （2）遍历至叶子结点后，从叶子结点反向遍历，如果是左子树则 strCode + ‘0’，如果是右子树则 strCode + ‘1’，直至遍历到根节点，最后务必得逆置 reverse(strCode)。

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10、string& strCode = fileByteInfo[cur->weight.ch].strCode;

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