04_18030100101_张帅豪+18030100103_赵宇轩2
在本篇实验报告中,两位同学张帅豪和赵宇轩共同完成了《C语言课程设计》的任务,涉及到了计算机科学与技术专业的技能训练。实验的主要目的是实现RLE(Run-Length Encoding)压缩解压算法,通过命令行参数进行操作。下面我们将详细探讨相关知识点。 1. **文件读写**:在C语言中,文件读写是通过标准库函数`fopen()`、`fread()`、`fwrite()`、`fclose()`等实现的。在实验中,使用`fopen()`打开文件,如`f1 = fopen(argv[1], "rb")`用于读取原始文件,`f2 = fopen(argv[3], "wb")`用于创建新文件进行写入。`fgetc()`用于逐字符读取文件内容,`feof()`检查是否到达文件末尾。 2. **位操作**:在RLE算法中,需要用到位操作来判断字符是否为重复字符以及计算重复次数。例如,`zifu & 0x7f`是获取`zifu`的低7位,`zifu & 0x80`用于检测最高位是否为1,从而判断字符是否为重复字符。 3. **内存管理**:虽然实验中没有直接涉及动态内存分配,但读取文件内容到`file_src`数组中,以及解压或压缩后的结果写入`file_dst`数组,体现了对内存空间的使用和管理。确保分配足够的内存存储文件内容是必要的。 4. **结构体定义**:尽管实验报告中没有具体展示结构体的使用,但在实际的C语言编程中,可能会用结构体来封装数据,如存储文件信息、压缩/解压缩状态等。 5. **RLE算法**:RLE是一种简单的无损数据压缩算法,它将连续出现的相同字符用一个字符和其出现次数来表示。在解码过程中,遇到带有最高位为1的字节,表示重复字符,否则表示单个字符。编码则相反,找到连续的相同字符,将其转换为计数值和字符。 6. **命令行参数处理**:通过`argc`和`argv`,程序可以接收命令行参数。在这里,`argv[1]`是原始文件名,`argv[2]`是压缩或解压缩选项(-c或-d),`argv[3]`是新文件名。通过`strcmp()`比较字符串,决定执行压缩或解压缩操作。 7. **技术关键点**: - 文件操作的正确性,确保能成功打开并读写文件。 - 位操作的准确性,特别是在处理RLE标志位时避免逻辑错误。 - RLE编码和解码算法的实现,确保能正确地压缩和还原数据。 - 命令行参数解析,确保正确执行用户指定的操作。 通过这个实验,学生们能够提升对C语言基础,文件操作,位操作,以及数据压缩算法的理解和实践能力。在实际编程中,这些技能对于处理数据存储和传输问题至关重要。
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