数据结构（哈夫曼树+KMP）之数据加密+解密

最新推荐文章于 2025-11-13 01:25:52 发布

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#数据结构 #c语言 #加密解密 #kmplayer #二叉树

本文介绍了如何利用哈夫曼树和KMP算法实现数据的加密与解密。首先统计字符出现频率构建哈夫曼树，然后生成哈夫曼编码，接着使用KMP算法进行模式匹配和替换以完成加密。在解码过程中，通过遍历编码和哈夫曼树结构还原原始数据。文章强调了编码方式的灵活性，提示可以调整编码规则以增强安全性，并提到未来将支持字符数组和文件操作。

数据结构（哈夫曼树+KMP）之数据加密+解密

原理：参考趣学数据结构

代码：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define N 100
#define INF 2^31-1
int next[N];
int Sum = 0;//权重总和
typedef struct fNode {
   
   //哈夫曼树中每个节点的信息
	int c;//字符
	int parent;//父节点，左右孩子，权重
	int lchild, rchild;
	int weight;
}fNode;
typedef struct rNode {
   
   //存储单个的编码字符的编码序列
	int r[N];
	int start;//有效编码起始的位置
	int length;
}rNode;
void huffMan(fNode fnode[], int n) {
   
   //构造哈夫曼树  选取二个最小的没有父节点的结点合并，以此类推
	for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
   
   //n个字符n-1次的构造即可构造哈夫曼树
		int min1 = INF, min2 = INF;
		int u = -1, v = -1;
		for (int j = 0; j < n + i; j++) {
   
   //找二个最小的没有父节点的
			if (fnode[j].weight < min1 && fnode[j].parent == -1) {
   
   
				min2 = min1;//最值同时往前推
				v = u;
				min1 = fnode[j].weight;
				u = j;
			}
			else if (fnode[j].weight < min2 && fnode[j].parent == -1) {
   
   
				min2 = fnode[j].weight;
				v = j;
			}
		}
		fnode[n + i].weight = min1 + min2;
		fnode[n + i].lchild = u;
		fnode[n + i].rchild = v;
		fnode[u].parent = fnode[v].parent = n + i;//更新父节点
	}
}
void findHuffManCodePath(fNode fnode[], rNode rnode[], int n) {
   
   //寻找每个字符编码表示
	rNode temp;
	int start = n - 1;//最坏的哈夫曼树为一条链表
	for (int i = 0