huffman.cpp

数据结构 对myfile1中文件进行霍夫曼编码

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Huffman编码
任务 ：对一篇英文文章，统计各字符出现的次数，实现Huffman编码；

要求：输出每个字符出现的次数和编码，其中求最小权值要求用堆实现；

注意：在Huffman编码后，要将编码表和英文文章编码结果保存到文件中，并提供读编码文件生成原文件的功能。

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#include "stdio.h"
#include "Huffman.h"

void main(){
	HuffmanTree HT;
	HuffmanCode HC;
	
	FILE *fp1;
	char filename[20];
	printf("请输入需要进行Huffman编码的文件名：  ");
	scanf("%s",filename);
	if((fp1=fopen(filename,"r"))==NULL) exit(0);

	int *w;
	w=(int *)malloc((100)*sizeof(int));

	printf("进行Huffman编码...\n\n");

/*****************************************************************************************************************
                       统计ASC码从32——122的字符以及换行符的出现次数，存入数组w（共92个）
*****************************************************************************************************************/
	int i;
	char findch;
	findch=' ';
	for(i=0;i<=90;i++){
		w[i]=emergetime(filename,findch);
		findch++;
	}
	w[91]=emergetime(filename,char(10));//记录换行符

	HuffmanCoding(HT,HC,w,92);

	printf("统计结果及Huffman编码：\n\n");

	int j;
	for(j=0;j<=90;j++){
	    printf("字符 %c 出现的次数为：%d   \t",' '+j,w[j]);
		printf("Huffman编码:  %s\n", HC[j+1]);
	}
	printf("换行符出现的次数为：%d   \t",w[91]);
	printf("Huffman编码:  %s\n", HC[92]);

	printf("\n");

/*****************************************************************************************************************
                                          将编码表存入myfile2文件中
*****************************************************************************************************************/
	FILE *fp2;
	if((fp2=fopen("myfile2.txt","w"))==NULL) exit(0);
	fprintf(fp2,"%s\n","编码表:");
	for(j=1;j<=91;j++){
		fprintf(fp2,"%c   ",' '+j-1);
		fprintf(fp2,"%s\n",HC[j]);
	}


	fprintf(fp2,"%s   ","换行符");
	fprintf(fp2,"%s\n",HC[92]);

/*****************************************************************************************************************
                                   对原文件中英文文章编码,存入文件myfile2中
*****************************************************************************************************************/

	fprintf(fp2,"%s\n","编码后的文章为：");
	char ch;
	ch=fgetc(fp1);
	while(ch!=EOF){
		for(j=1;j<=91;j++){
			if(ch==' '+j-1){
				fprintf(fp2,"%s",HC[j]);	
				break;
			}
		}
	    if(ch==char(10)) fprintf(fp2,"%s",HC[92]);
		ch=fgetc(fp1);
	}

	fclose(fp1);
	fclose(fp2);
	printf("编码表和编码文章已存入文件myfile2中。\n\n");


/*****************************************************************************************************************
                                 对编码文件解码，生成原文件存入文件myfile3中
*****************************************************************************************************************/

	printf("下面将编码文件译为原文...\n\n");
	system("pause");
	system("cls");

/*************************************读编码表********************************************/
	
	if((fp2=fopen("myfile2.txt","r"))==NULL) exit(0);
	char str[30];
        fgets(str,30,fp2); //读取一行（使文件当前指针跳过“编码表：”字样） 
	for(i=0;i<91;i++){
		fgets(str,30,fp2);
		HCode[i].ch=str[0]; 
		strcpy(HCode[i].str,&str[4]);//Huffman编码从第四个字符开始
	}

	fgets(str,30,fp2);  //读取换行符编码
	HCode[91].ch=char(10); 
	strcpy(HCode[91].str,&str[9]);

/***************************根据编码表建立二叉树，用于将Huffman编码译为原文****************/
	
	BiTree T;
	T=(BiTree)malloc(sizeof(BiTNode));
	T->lchild=NULL;
	T->rchild=NULL;
	for(i=0;i<92;i++){
		CreateTree(T,HCode[i]);		
	}

/**********************下面开始读取编码文件进行译码并写入文件********************************/

	FILE *fp3;
	if((fp3=fopen("myfile3.txt","w"))==NULL) exit(0);
	
	fgets(str,30,fp2); //读取一行（使文件当前指针跳过“编码文件如下：”字样）

	BiTree F;
	F=T;  //先指向建立的二叉树T的根
	ch=fgetc(fp2);
	while(ch!=EOF){
		if(ch=='0')
		{
			if(F->lchild)  {F=F->lchild;ch=fgetc(fp2);}
			else 
			{
				printf("%c",F->data);          //F已经是叶子节点，则输出该节点字符.
			                                   //此时的ch已经属于下一个字符的编码，故不需要ch=fgetc(fp);
				fprintf(fp3,"%c",F->data);

				F=T;                           //再让F指向T的根，翻译下一个字符
			}

		}
		else 
		{
			if(F->rchild)  {F=F->rchild;ch=fgetc(fp2);}
			else 
			{
				printf("%c",F->data); 
				fprintf(fp3,"%c",F->data);
				F=T;
			}
		}
	}

	printf("该文章已存入文件myfile3中。");

}

/*****************************************************************************************************************
                                                   end...
*****************************************************************************************************************/