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长 春 大 学
课程设计纸
目 录
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目 录 ......................................................................................................1
┊ 1 课程设计的目的和意义.........................................................................3
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2 需求分析..................................................................................................5
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3 系统设计..................................................................................................6
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(1)设计思路及方案...............................................................................6
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(2)模块的设计及介绍 ..........................................................................6
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订
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(3)主要模块程序流程图 ......................................................................9
┊ 4 系统实现...............................................................................................14
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(1)主调函数 ........................................................................................ 14
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(2)建立HuffmanTree.......................................................................14
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(3)生成Huffman编码并写入文件 .................................................. 18
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(4)电文译码 ........................................................................................ 19
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5 系统调试...............................................................................................22
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小 结 .....................................................................................................25
参考文献 ................................................................................................... 26
附录 源程序.............................................................................................27
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课程设计纸
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长 春 大 学
课程设计纸
1 课程设计的目的和意义
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在当今信息爆炸时代,如何采用有效的数据压缩技术来节省数据文件的存储空间
和计算机网络的传送时间已越来越引起人们的重视。哈夫曼编码正是一种应用广泛且
非常有效的数据压缩技术。
哈夫曼编码的应用很广泛,利用哈夫曼树求得的用于通信的二进制编码称为哈夫
曼编码。树中从根到每个叶子都有一条路径,对路径上的各分支约定:指向左子树的
分支表示“0”码,指向右子树的分支表示“1”码,取每条路径上的“0”或“1”
的序列作为和各个对应的字符的编码,这就是哈夫曼编码。
通常我们把数据压缩的过程称为编码,解压缩的过程称为解码。电报通信是传递
文字的二进制码形式的字符串。但在信息传递时,总希望总长度尽可能最短,即采用
最短码。
作为软件工程专业的学生,我们应该很好的掌握这门技术。在课堂上,我们能过
学到许多的理论知识,但我们很少有过自己动手实践的机会!课程设计就是为解决这
个问题提供了一个平台。
在课程设计过程中,我们每个人选择一个课题,认真研究,根据课堂讲授内容,
借助书本,自己动手实践。这样不但有助于我们消化课堂所讲解的内容,还可以增强
我们的独立思考能力和动手能力;通过编写实验代码和调试运行,我们可以逐步积累
调试 C 程序的经验并逐渐培养我们的编程能力、用计算机解决实际问题的能力。
在课程设计过程中,我们不但有自己的独立思考,还借助各种参考文献来帮助我
们完成系统。更为重要的是,我们同学之间加强了交流,在对问题的认识方面可以交
换不同的意见。同时,师生之间的互动也随之改善,我们可以通过具体的实例来从老
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长 春 大 学
课程设计纸
师那学到更多的实用的知识。
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数据结构课程具有比较强的理论性,同时也具有较强的可应用性和实践性。课程
设计是一个重要的教学环节。我们在一般情况下都能够重视实验环节,但是容易忽略
实验的总结,忽略实验报告的撰写。通过这次实验让我们明白:作为一名大学生必须
严格训练分析总结能力、书面表达能力。需要逐步培养书写科学实验报告以及科技论
文的能力。只有这样,我们的综合素质才会有好的提高。
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课程设计纸
2 需求分析
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题
目:哈夫曼编码/译码器
问题描述:
利用哈夫曼编码进行信息通信可以大大提高信道利用率,缩短信息传输时
间,降低传输成本。但是这要求在发送端通过一个编码系统对待传数据预
先编码;在接收端将传来的数据进行译码(复原)。对于双工信道(即可
以双向传输信息的信道),每端都需要一个完整的编/译码系统。试为这样
的信息收发站写一个哈夫曼码的编译码系统。
具体要求:
1) 初始化:键盘输入字符集大小 n 及 n 个字符和 m 个权值,建立哈
夫曼树,并将它存于文件 hfmtree 中。
2) 编码:利用建好的哈夫曼树,对文件 tobetrans 中的正文进行编码,
然后将结果存入文件 codefile 中。
3) 解码:利用建好的哈夫曼树将文件 codefile 中的代码进行译码,结
果存入文件 textfile 中。
4) 打印代码文件:将文件 codefile 以紧凑格式显示在终端上,每行
50 个代码。同时将此字符形式的编码文件写入文件 codeprint 中。
5) 打印哈夫曼树:将已在内存中的哈夫曼树以直观的方式(树或凹入
表形式)显示在终端上,同时将此字符形式的哈夫曼树写入文件
treeprint 中。
6) 设字符集及频度如下表:
J K L M
频度 186 64 23 22 32 103 21 15 47 57 1 5 32 20
字符 N O P Q R S T U V W X Y Z
频度 20 56 19 2 50 51 55 30 10 11 2 21 2
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