应用huffman进行通信加密

利用哈夫曼编码进行通信可以大大提高通信信道利用率，缩短信息传输时间，降低传输成本。这要求在发送端通过一个编码系统将传输数据预先编码；在接收端将传来的数据进行译码（复原）。对于双工信道（即可以双工传输信息的信道），每端都需要一个完整的编/译码系统。

为这样的信息收发站设计的一个哈夫曼编/译码系统。

主要有以下功能：

I.初始化建立huffman

E.对信息进行编码

D.对密文进行解码

P.打印编码后的代码文件

T.以凹入表的形式打印已建好哈夫曼树

有部分功能是使用了文件流的。保存在本地。

在I过程中，可以选择是从当前目录的hfmtree文件中恢复或者从键盘重新建立。

E中的信息是对当前目录下的ToBeTran文件加密的，注意一定要先创建好这个文件。编码后会产生CodeFile文件记录编码信息。

D中进行解码之后会把结果保存在TextFile文件中。

P是对E中的编码文件以紧凑的形式进行打印，每行50个元素。同时保存为CodePrin文件。

T的凹入表也会保存在TreePrint文件中

以下是我建立的一个示例：

hfmtree文件:

16
F 1
a 3
c 2
t 4
_ 4
i 3
s 2
r 2
n 2
g 1
e 1
h 1
f 1
o 1
n 1
. 1

ToBeTran文件:

Fact_is_stranger_than_fiction. 

截图:

最后产生的TextFile文件也跟原文一样:

最后附上这次的工程的全部代码

huffman.h

//huffman.h

#ifndef QUEUE
	#define QUEUE 1
	#include <queue>
#endif

//被加密的信息最大长度
#define MAX_ENCODING_SIZE 1000
using namespace std;

/**
 * 二叉树结点结构体
 * data 存储数据
 * value 表示该树的带权路径长度
 * lchild，rchild 分别表示左右子树
 */
template <class T>
struct binary_tree_node
{
	T data;
	int value;
	binary_tree_node *lchild;
	binary_tree_node *rchild;
	int id;
	/**
	 * 构造函数
	 * 函数功能:将二叉树初始化为空
	 * 函数参数:无
	 * 参数返回值:无
	 */
	binary_tree_node(){
		data = 0;
		lchild = 0;
		rchild = 0;
		value = 0;
	}
	/**
	 * 复制构造函数
	 * 函数功能:将二叉树复制为另一颗二叉树
	 * 函数参数:rhs 目标复制二叉树
	 * 参数返回值:无
	 */
	binary_tree_node(const binary_tree_node &rhs){
		this.data = rhs.data;
		this.lchild = rhs.lchild;
		this.rchild = rhs.rchild;
		this.value = rhs.value;
	}

	bool
	operator<(const binary_tree_node& rhs)const{
		return value<rhs.value;
	}
};

/**
 * 比较函数
 * 函数功能:
 *         定义binary_tree_node之间的优先级比较方法
 * 函数参数:
 * A 比较左值
 * B 比较右值
 * 参数返回值:
 * true  左值比右值优先度低
 * false  左值不比右值优先度低
 */
 template<class T>
class cmp
{
    public:
    bool operator()( binary_tree_node<T>* A ,  binary_tree_node<T>* B)const{
        return A->value>B->value;
    }
};

/**
 * huffman树
 */
template<class T>
class huffman
{
public:
	void init();//初始化。从终端读入字符集大小n，以及n个字符和n个权值，建立哈夫曼树