【数据结构与算法实验】二叉树与哈夫曼图片压缩

最新推荐文章于 2024-06-19 10:08:20 发布

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CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：算法实验哈夫曼图片压缩

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_44013961/article/details/89929932

本文介绍了一次数据结构与算法实验，通过哈夫曼编码技术对BMP格式的图片文件"Pic.bmp"进行压缩，压缩后的文件保存为"Pic.bmp.huf"。实验中涉及到了Huffman树的构建及利用该树进行图片数据的压缩处理。

使用Huffman压缩算法，对一幅BMP格式的图片文件进行压缩。图片文件名为“Pic.bmp”,压缩后保存为“Pic.bmp.huf”文件。

程序截图：
在这里插入图片描述
Main.cpp

#include"menu.h"

int main() {
   
   
	show();
	return 0;
}

meun.h

#ifndef MENU_H
#define MENU_H

void show();

#endif // !MENU_H

menu.cpp

#include"menu.h"
#include<iostream>
#include"Compress.h"
#include"global.h"
using namespace std;

void show() {
   
   
	cout << "========== Huffman 文件压缩 ==========" << endl;
	cout << "请输入文件名：";
	cin >> filename;
	if (Compress(filename) == 1)
		cout << "\n压缩完成！" << endl;
	else 
		cout << "\n压缩失败！" << endl;
	cout << endl;
	system("pause");
}

Huffman.h

#ifndef HUFFMAN_H
#define HUFFMAN_H

//Huffman树节点
typedef struct
{
   
   
	int weight;	//权值
	int parent;	//父节点
	int lchild;	//左孩子
	int rchild;	//右孩子
}HTNode, *HuffmanTree;

typedef char **HuffmanCode;		//Huffman编码

//生成Huffman树
int CreateHuffmanTree(HuffmanTree pHT, int weight[], int n);

//生成Huffman编码
int HuffmanCoding(HuffmanCode &pHC, HuffmanTree  &pHT);

void Select(HuffmanTree &HT, int i, int&s1, int&s2);

int TestHufTree(HuffmanTree pHT);
void TestHufCode(int root, HuffmanTree &pHT, HuffmanCode &pHC);

#endif

Huffman.cpp

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include"Huffman.h"
#include<iostream>
#include<malloc.h>

#define OK 1
#define ERROR 0

using namespace std;

//生成Huffman树
int CreateHuffmanTree(HuffmanTree pHT, int weight[], int n) {
   
   
	int s1, s2, i;
	int m = 2 * n - 1;

	//初始化
	for (i = 1; i <= n; i++) {
   
   
		pHT[i].weight = weight[i - 1];
		pHT[i].lchild = 0;
		pHT[i].rchild = 0;
		pHT[i].parent = 0;
	}
	for (i = n + 1; i <= m; i++) {
   
   
		pHT[i].parent = 0;
		pHT[i].lchild = 0;
		pHT[i].rchild = 0;
		pHT[i].weight = 0;
	}

	for (i = n + 1; i <= m; i++)
	{
   
   
		//从pHT[1...i-1]中选择parent为0且weight最小的两个结点，其序号分别为s1和s2
		Select(pHT, i - 1, s1, s2);
		pHT[s1].parent = i;
		pHT[s2].parent = i; //修改s1和s2结点的父指针parent

		pHT[i].lchild = s1;
		pHT[i].rchild = s2; //修改i结点的左右孩子指针

		pHT[i].weight = pHT[s1].weight + pHT[s2].