1022-哈夫曼编码与译码

最新推荐文章于 2023-04-26 17:15:18 发布

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CC 4.0 BY-SA版权

原文链接：http://www.cnblogs.com/Rosanna/p/3436540.html

本文介绍了一种使用哈夫曼编码进行数据压缩的方法，并通过一个具体的例子详细展示了如何为特定字符集构造哈夫曼树，进而实现电文的编码与解码过程。文章提供了完整的C++实现代码。

描述

已知电文包括的字符集为{A，C，I，M，N，P，T，U}，输入对应权值，对字符集合进行哈夫曼编码，完成电文的哈夫曼编码与译码工作。

输入

共三行：

第一行为对应字符集{A，C，I，M，N，P，T，U}的权值

第二行为一段字符串表示的电文(长度不超过1000）；

第三行为一段电文的哈夫曼编码。

输出

共十行：

前八行为各字符的编码；

第九行是与第二行输入对应的哈夫曼编码；

第十行是与第三行输入对应的电文。

样例输入

1 2 3 4 5 6 7 8

NUPTICPCACM

1111011111100

样例输出

A: 11110

C: 11111

I: 1110

M: 100

N: 101

P: 110

T: 00

U: 01

1010111000111011111110111111111011111100

ACM

#include<iostream>
#include<queue>
#include<string>
using namespace std;
#define MAX 10


char str[8]={'A','C','I','M','N','P','T','U'};
int temp[MAX*3];
int str2[256][MAX*3];
string str3;

class node
{
    public:
    int k;
    char c;
    node *l,*r;
    node()
    {
        c='0';
        k=0;r=l=NULL;
    }
    node(int a,char s)
    {
        k=a;r=l=NULL;
        c=s;
    }
    friend node* uni(node *p,node *q)
    {
        node *temp=new node(p->k+q->k,'0');
        temp->l=p;
        temp->r=q;
        return temp;
    }
};
void prim(node *p,int L)
{
    if(!p->r)
    {
        str2[p->c][0]=L;
        for(int i=1;i<=L;i++)
        {
            str2[p->c][i]=temp[i-1];
        }
    }
    else
    {
        temp[L]=0;
        prim(p->l,L+1);
        temp[L]=1;
        prim(p->r,L+1);
    }
}

class nodeCmp
{
public:
    bool operator()(node* p1, node* p2) const
    {
        return p1->k > p2->k;
    }
};
node *s[MAX*3];
priority_queue<node *,deque<node *>,nodeCmp> pro_queue;
int main()
{
    //freopen("a.txt","r",stdin);
    int i,a;
    for(i=0;i<8;i++)
    {
        cin>>a;
        node *p;
        p=new node(a,str[i]);
        s[i]=p;
        pro_queue.push(s[i]);
    }
    while(pro_queue.size()>1)
    {
        node *p,*q,*k;
        p=pro_queue.top();
        pro_queue.pop();
        q=pro_queue.top();
        pro_queue.pop();
        k=uni(p,q);
        pro_queue.push(k);
        }
        node *p=pro_queue.top();
        prim(p,0);
        for(i=0;i<8;i++)
        {
            cout<<str[i]<<": ";
            for(int j=1;j<=str2[str[i]][0];j++)
            {
                cout<<str2[str[i]][j];
                }
                cout<<endl;
            }
            cin>>str3;
            int len=str3.length();
            for(i=0;i<len;i++)
            {
                for(int j=1;j<=str2[str3[i]][0];j++)
                {
                cout<<str2[str3[i]][j];
                }
            }
            cout<<endl;
            cin>>str3;
            len=str3.length();
            node *q=pro_queue.top();
            for(i=0;i<len;i++)
            {

                if(str3[i]=='1')
                {
                q=q->r;
                }
                else
                {
                q=q->l;
                }
                if(q->c!='0')
                {
                cout<<q->c;
                q=pro_queue.top();
                }
            }
            cout<<endl;
    return 0;
    }

转载于:https://www.cnblogs.com/Rosanna/p/3436540.html