数据压缩实验：LZW编解码思想及分析)

编码思想

1：将词典初始化为包含所有可能的单字符，前缀P初始化为空。
2：设置当前字符C为字符流中的下一个字符。
3：判断P＋C是否在词典里面
“是”，则用C扩展P，即让P=P＋C，返回到步骤2。
“否”，则输出与当前前缀P相对应的码字W；
然后将P＋C添加到词典中；
令P=C，并返回到2。

编码导图

举例编码dcdccbcbdadc，初始dictionary

解码思想

1：在开始译码时词典包含所有可能的前缀根。
2：令CW为码字流中的第一个码字。
3：输出当前缀-符串string.CW到码字流。
4：先前码字PW为当前码字CW。
5：当前码字CW为码字流的下一个码字。
6：判断当前缀-符串string.CW 是否在词典中。
（1）如果”是”，则把当前缀-符串string.CW输出到字符流。
当前前缀P为先前缀-符串string.PW。
当前字符C为当前前缀-符串string.CW的第一个字符。
把缀-符串P+C添加到词典。
（2）如果”否”，则当前前缀P为先前缀-符串string.PW。
当前字符为当前缀-符串string.CW的第一个字符。
输出缀-符串P+C到字符流,然后把它添加到词典中。
7：判断码字流中是否还有码字要译。
（1）如果”是”，就返回4。
（2）如果”否”，结束。

解码导图

仍采用编码的例子进行解码，上述举例编码为dcdccbcbdadc

代码分析

代码部分大部分为老师给出，这里不再赘述
bitio.c

/*
 * Definitions for bitwise IO
 *
 * vim: ts=4 sw=4 cindent
 */
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include "bitio.h"
BITFILE *OpenBitFileInput( char *filename){
   
   	//打开文件读入比特流
	BITFILE *bf;
	bf = (BITFILE *)malloc( sizeof(BITFILE));
	if( NULL == bf) return NULL;
	if( NULL == filename)	bf->fp = stdin;
	else bf->fp = fopen( filename, "rb");
	if( NULL == bf->fp) return NULL;
	bf->mask = 0x80;
	bf->rack = 0;
	return bf;
}

BITFILE *OpenBitFileOutput( char *filename){
   
   	//打开文件输出比特流
	BITFILE *bf;
	bf = (BITFILE *)malloc( sizeof(BITFILE));
	if( NULL == bf) return NULL;
	if( NULL == filename)	bf->fp = stdout;
	else bf->fp = fopen( filename, "wb");
	if( NULL == bf->fp) return NULL;
	bf->mask = 0x80;
	bf->rack = 0;
	return bf;
}

void CloseBitFileInput( BITFILE *bf){
   
   		//关闭文件并释放缓冲区
	fclose( bf->fp);
	free( bf);
}

void CloseBitFileOutput( BITFILE *bf){
   
   		
	// Output the remaining bits
	if( 0x80 != bf->mask) fputc( bf->rack, bf->fp);
	fclose( bf->fp);
	free( bf);
}

int BitInput( BITFILE *bf){
   
   		
	int value;

	if( 0x80 == bf->mask){
   
   
		bf->rack =