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c++数据结构实验哈夫曼树 (2).docx
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c++数据结构实验哈夫曼树 (2).docxc++数据结构实验哈夫曼树 (2).docx
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北京邮电大学信息与通信工程学院
数据结构实
验报告
1
．实验要求
i.
实验目
的
:
（
1
）
掌
握二叉树基
本操作的实现
方法
（
2
）
掌握二叉树基
本操作的实
现方法
（
3
）
了解哈夫曼树
的思想和相
关概念
（
4
）
学
习使用二叉
树解决实际问
题的能力
（
5
）
熟
悉
C+
+
语言
的
基本
编
程
方法
，
掌
握集
成
编
译
环境
的
调
试方
法
，
熟
练改
错
方
法。
（
6
）
熟
悉设计算法
的过程
（
7
）
进一步掌握指
针、异常处
理的使用
ii.
实验内容：
利用二
叉树结
构实现
赫夫曼
编
/
解码器
。
基本要求：
1
、
初
始
化
(
I
n
i
t
)
：
能
够
对
输
入
的
任
意
长
度
的字符串
s
进行统计
，统计每个字
符的频
度，并建立赫
夫曼树
2
、
建立编
码表
(
Cre
ate
Ta
ble
)
：利
用已经
建好的赫夫曼
树进行编码
，并将每个字
符
第
2
页
北京邮电大学信息与通信工程学院
的编码输出。
3
、
编码
(Enco
ding)
：根据编码表
对输入
的字符串进行
编码，并将
编码后的字符
串
输出。
4
、
译码
(Deco
ding)
：利用已经建
好的赫
夫曼树对编码
后的字符串
进行译码，并
输
出译码结果。
5
、
打印
(
Pri
nt)
：以直
观的
方式打
印赫夫
曼树（选作）
6
、
计算输入的字
符串编码前
和编码后的
长度，并进行
分析，讨论
赫夫曼编码的
压
缩效果。
测试数据：
I
love
data
Stru
cture
,
I
love
Comput
er.I
will t
ry my
best
to stu
dy dat
a
struct
ure.
提示：
1
、用
户界面
可以设
计为
“
菜单
”
方式
：
能够进行交互
。
2
、根
据输入
的字符
串中每
个字
符出现
的次数统计频
度，对没有
出现的
第
3
页
北京邮电大学信息与通信工程学院
字符一律不用
编码。
iii.
代码要求：
1
、必须要有
异常处理，比
如删除空链表
时
需要抛出异常
；
2
、保持良
好的编程的
风格：
代码段与段之
间要有空行
和缩近
标识符名称应
该与其代表
的意义一致
函数名之前应
该添加注释
说明该函
数的功能
关键代码应说
明其功能
3
、递归程
序注意调用
的过程，防止
栈溢出
2.
程序分析
树形结构是一
种非线性结
构可以用结点
之间
的
分支
来
表示
层
次
关系
，
二
叉树
是
每个
结
点
最多
两个子树的有
序树，十分
适合计算机处
理问题，
而
哈夫
曼
树是
一
种
特殊
的
二
叉树
，
它将
权
值
大的
数
据
放在
了离
根较
近的
结
点
处，
这样
使得
带权
路
径长度最短，
是非常好的
存储方式。
2.1
存储结构
1.
结点结构的存
储方式：
根（下面结点
的父结点）
结点：
第
4
页
北京邮电大学信息与通信工程学院
左孩子
右孩子
……
struct
hnode
体
//
哈夫曼树结点
的结构
{
int
we
ight;
int
pa
rent;
int
lchild;
int
rc
hild;
char
data;
};
结点存储示意
图：
int
int
int
int
char
weight
parent
lchild
rchild
data
第
5
页
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