hafuman编码译码器

// huffman.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。

//

#include "stdafx.h"

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <string.h>

#define maxStr 10000    

#define maxNode 100       

#define maxBite 200000

int node_num; 

typedef struct huffNode             

{

int weight;

struct huffNode *lchild,*rchild,*parent; 

struct huffNode *next;                    

}huffman_Node,*huffman_Tree;

typedef struct                  

{

char ch;                      

char bites[maxNode+1];               

int loc;                    

}bites_Node;

//获取输入字符串的字符权值

void frequency(char s[],char str[],int count[]) ;

//获取最小的两个结点

void getMinNode(huffman_Tree ht,int k,huffman_Tree *ht1,huffman_Tree *ht2);

//构造huffman树

void build_huffman_Tree(huffman_Tree *ht,int count[]);

//编码

void code(char s[],bites_Node bn[],char bites[]);

void docode(char s[],char str[],char bites[],int count[],huffman_Tree *ht,bites_Node bn[]);

//对每个结点编码

void code_Node(huffman_Tree ht,bites_Node bn[],char str[]);

//译码

void decode(char bites[],huffman_Tree ht,char str[],char s[]);

void show(char bites[],char str[],char ss[],huffman_Tree *ht,bites_Node bn[]);

//文件操作

void openFile(char s[]);

void saveFile(char s[]);

int main()

{

char c;

huffman_Tree ht;

char s[maxStr],ss[maxStr];        

char str[maxNode];             

int count[maxNode];          

char bites[maxStr];        

bites_Node bn[maxNode];       

do

{

printf("   1.输入待编码字符/n");

printf("   2译码/n");

printf("/n");

c=getchar();getchar();

switch(c)

{

case '1':docode(s,str,bites,count,&ht,bn);break;

case'2':show(bites,str,ss,&ht,bn);break;

}

}while(c!='0');

return 1;

}

void frequency(char s[],char str[],int count[])  

{

int i,j,k=0;

for(i=0;i<maxNode;i++)    

count[i]=0;

for(i=0;s[i];i++)

{

for(j=0;j<k;j++)          

if(str[j]==s[i])

{

count[j]++;

break;

}

if(j==k)                     

{

str[k]=s[i];

count[k++]++;

}

}

str[k]='/0';                 

node_num=k;                           

}

void getMinNode(huffman_Tree ht,int k,huffman_Tree *ht1,huffman_Tree *ht2)

{

int i,min;

huffman_Tree p;

min=maxBite;

for(i=0,p=ht;i<k;i++,p=p->next)

if(p->weight<min&&p->parent==0)

{

min=p->weight;

*ht1=p;

}

min=maxBite;

for(i=0,p=ht;i<k;i++,p=p->next)

if(p->weight<min&&p->parent==0&&p!=*ht1)  

{

min=p->weight;

*ht2=p;

}

}

void build_huffman_Tree(huffman_Tree *ht,int count[])

{

int i;

huffman_Tree p,ht1,ht2;   

p=*ht=(huffman_Tree)malloc(sizeof(huffman_Node));

p->next=p->lchild=p->rchild=p->parent=NULL; 

for(i=1;i<2*node_num-1;i++)

{

p->next=(huffman_Tree)malloc(sizeof(huffman_Node));

p=p->next;

p->next=p->lchild=p->rchild=p->parent=NULL;

}

for(i=0,p=*ht;i<node_num;i++)              

{                            

p->weight=count[i];

p=p->next;

}

for(i=node_num;i<2*node_num-1;i++)                 

{

getMinNode(*ht,i,&ht1,&ht2);  

ht1->parent=ht2->parent=p;    

p->lchild=ht1;

p->rchild=ht2;

p->weight=ht1->weight+ht2->weight;  

p=p->next;                           

}

}

void code_Node(huffman_Tree ht,bites_Node bn[],char str[])

{

int i;

huffman_Tree q,p=ht;

for(i=0;i<node_num;i++)            

{

bn[i].ch=str[i];

bn[i].bites[node_num-1]='/0';  

}

for(i=0;i<node_num;i++)

{

bn[i].loc=node_num-1;

for(q=p;q->parent;q=q->parent)   

if(q==q->parent->lchild)

bn[i].bites[--bn[i].loc]='0';

else bn[i].bites[--bn[i].loc]='1';

p=p->next;                  

}

}

void code(char s[],bites_Node bn[],char bites[])

{

int i,j;

bites[0]='/0';           

for(i=0;s[i];i++)              

for(j=0;j<node_num;j++)

if(s[i]==bn[j].ch)

strcpy(bites+strlen(bites),bn[j].bites+bn[j].loc);

}

void decode(char bites[],huffman_Tree ht,char str[],char s[])

{

int i,j,k=0;

huffman_Tree root,p,q;

for(root=ht;root->parent;root=root->parent); 

for(i=0,p=root;bites[i];i++)           

{                                      

if(bites[i]=='0')

p=p->lchild;

else p=p->rchild;

if(p->lchild==NULL&&p->rchild==NULL) 

{

for(j=0,q=ht;q!=p;q=q->next,j++);

s[k++]=str[j];

p=root;                

}

}

s[k]='/0';                

}

void docode(char s[],char str[],char bites[],int count[],huffman_Tree *ht,bites_Node bn[])

{ 

char c;

int a;

printf("请输入要编码的字符/n");

    c=getchar();

    for(a=0;c!='/n';a++)

    {

    s[a]=c;

    c=getchar();

    }

    s[a]='/0';

    saveFile(s);                  

frequency(s,str,count); 

build_huffman_Tree(ht,count); 

code_Node(*ht,bn,str);     

code(s,bn,bites); 

printf("/n哈夫曼编码:/n");

puts(bites);

saveFile(bites);   

getchar();

}

void show(char bites[],char str[],char ss[],huffman_Tree *ht,bites_Node bn[])

{

openFile(bites);                          

decode(bites,*ht,str,ss); 

printf("/n译码字符串为:/n");

puts(ss);

}

void openFile(char s[])              

{

char name[10];

FILE *fp;

int i=0;

if((fp=fopen("c:/huffman_Code.txt","rt"))==NULL)

{

printf("打开失败！/n");            

exit(1);

}

s[i++]=fgetc(fp);

while(s[i-1]!=EOF)

s[i++]=fgetc(fp);

s[i]='/0';                          

fclose(fp);

}

void saveFile(char s[])                        

{

char name[10];

FILE *fp;

if((fp=fopen("c:/huffman_Code.txt","wt"))==NULL)

{

printf("存储失败！");

exit(1);

}

fputs(s,fp);

fclose(fp);

}