?? 源代碼.txt
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//程序名：main.cpp
//程序功能：用二叉樹實現哈弗曼的編碼和譯碼
//作者：黃秋旋
//日期：2008.12.4
//版本：1.0
//對應類頭文件：hafuman.h
//對應類實現文件：HaffmanTree.h
#include"hafuman.h"
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//主函數
//參數返回值：無
int main()
{
HaffmanTree HTree; //聲明哈弗曼樹對象
int finish=1,choice;
while(finish)
{
cout<<"\n ******MENU********\n";
cout<<"\n 1:初始化哈弗曼樹\n";
cout<<"\n 2:對文件進行編碼\n";
cout<<"\n 3:對已編碼文件進行譯碼\n";
cout<<"\n 4:印代碼文件\n";
cout<<"\n 5:印哈弗曼樹\n";
cout<<"\n 6:exit\n";
cout<<"\n 請輸入你的選擇（1~6）： ";
cin>>choice;
cout<<endl;
switch(choice)
{
case 1:
HTree.Haffman(); //調用初始化函數，生成哈弗曼樹
break;
case 2:
HTree.Encode(); //調用編碼函數，對指定文件進行編碼
break;
case 3:
HTree.Decode(); //調用譯碼函數，對代碼文件進行翻譯
break;
case 4:
HTree.Print(); //調用輸出函數，輸出代碼文件中的代碼
break;
case 5:
HTree.PrintTree(); //調用輸出函數，輸出哈弗曼樹
break;
case 6:
finish=0; //結束
cout<<"歡迎使用! 再見!\n";
break;
}
}
return 0;
}
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//程序名：HaffmanTree.cpp
//程序功能：實現哈弗曼樹的編碼和譯碼功能
//作者：黃秋旋
//日期：2008.12.4
//版本：1.0
//對應類頭文件：hafuman.h
//對應主程序：main.cpp
#include"hafuman.h"
#include<stack>
using namespace std;
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//函數名：初始化函數
//函數功能：初始化數據，并生成哈弗曼樹
//函數參數：無
//參數返回值：
// 如果重新初始化哈弗曼樹，則返回葉子節點的個數
// 如果從文件中讀取哈弗曼樹，則返回0表示讀取成功
int HaffmanTree::Haffman()
{
int num;
int choice;
cout<<"\n1:重新構造哈弗曼樹！";
cout<<"\n2:從文件中讀取哈弗曼樹！";
cout<<"請選擇： 1 或 2 ！"; //選擇重新構造哈弗曼樹，還是從文件中讀取哈弗曼樹
cin>>choice;
if(choice==1) //選擇重新構造哈弗曼樹
{
int fl;
int n;
cout<<"請輸入葉子的個數：";
cin>>n;
num=n;
ofstream fop;
fop.open("hfmTreey.txt", ios::out|ios::binary); //打開文件，存儲哈弗曼樹的初始化字符
HaffNode * ht= new HaffNode[2*num-1]; //申請存儲哈弗曼樹的節點的空間
char *yezi=new char[num]; //申請存儲初始化字符的空間
for(int i=0; i<num; i++)
{
cout<<"請出入第"<<i+1<<"個字符： ";
cin>>yezi[i]; //從終端輸入初始化字符
fop<<yezi[i]; //并將字符存儲到文件 hfmTreey.txt 中
cout<<"請輸入該字符的權值: ";
cin>>ht[i].weight; //從終端輸入初始化字符的權值
ht[i].parent=0;
ht[i].lchild=-1;
ht[i].rchild=-1;
ht[i].floor=1;
cout<<endl;
}
cout<<endl;
fop.close(); //關閉文件
for(int i=num; i<2*num-1; i++)
{
ht[i].weight=0;
ht[i].parent=0;
ht[i].lchild=-1;
ht[i].rchild=-1;
ht[i].floor=1;
}
for(int i=0; i<num-1; i++) //構造哈弗曼樹
{
int m1,m2,x1,x2;
m1=m2=1000; //存儲兩個最小的權值
x1=x2=0; //存儲兩個最小權值在結構體數組中的位置
for(int j=0; j<num+i; j++)
{
if(ht[j].weight<m1 && ht[j].parent==0)
{
m2=m1;
x2=x1;
m1=ht[j].weight;
x1=j;
}
else if(ht[j].weight<m2 && ht[j].parent==0)
{
m2=ht[j].weight;
x2=j;
}
}
ht[x1].parent=num+i;
ht[x2].parent=num+i;
ht[num+i].lchild=x1;
ht[num+i].rchild=x2;
ht[num+i].weight=ht[x1].weight+ht[x2].weight; //給新節點付權值
if(ht[x1].floor>=ht[x2].floor)
{
fl=ht[x1].floor;
ht[x2].floor=fl;
}
else
{
fl=ht[x2].floor;
ht[x1].floor=fl;
}
ht[num+i].floor=fl+1; //新節點的層次值
}
ofstream fop1;
fop1.open("hfmTree.txt",ios::out|ios::binary); //打開文件，寫入初始化字符的信息
for(int i=0;i<2*num-1;i++) //向文件hfmTree.txt寫入哈弗曼樹的信息
{
fop1<<ht[i].weight<<" ";
fop1<<ht[i].parent<<" ";
fop1<<ht[i].lchild<<" ";
fop1<<ht[i].rchild<<" ";
fop1<<ht[i].floor<<" ";
fop1<<endl;
}
fop1.close(); //關閉文件
cout<<"\n初始化完成，且已將哈弗曼樹存儲到hfmTree.dat文件中！\n";
}
else if(choice==2) //選擇從文件中已有的哈弗曼樹
{
int i=0;
int in;
ifstream fip0;
fip0.open("hfmTree.txt",ios::in|ios::binary); //打開文件，讀取哈弗曼樹的信息
if(fip0.fail()) //判斷打開是否失敗
{
cout<<"\n打開失敗! 該文件不存在!\n";
return 0;
}
while(fip0>>in) //計算文件hfmTree中的節點個數
i++;
fip0.close();
leafnum=i/10+1; //////////////
cout<<"\n該二叉樹有"<<leafnum<<"個葉子節點!"<<endl; //測試段
HaffNode *ht= new HaffNode[2*leafnum-1]; //申請存儲節點的空間
ifstream fip;
fip.open("hfmTree.txt",ios::in|ios::binary); //打開文件hfmTree,讀取文件中的內容
i=0;
while(fip>>in) //讀取哈弗曼樹的節點信息
{
int j=i/5;
int k=i%5;
switch(k)
{
case 0:
ht[j].weight=in;
break;
case 1:
ht[j].parent=in;
break;
case 2:
ht[j].lchild=in;//cout<<ht[j].lchild<<" ";//
break;
case 3:
ht[j].rchild=in;//cout<<ht[j].rchild<<" ";cout<<endl;//
break;
case 4:
ht[j].floor=in;
break;
}
i++;
}
fip.close(); //關閉文件hfmTree
cout<<"\n讀取完成！請進行下一步操作！";
return 0;
}
return leafnum=num;
}
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//編碼函數
//函數功能：利用哈弗曼樹為文件中的內容編碼
//函數參數：無
//參數返回值：無
void HaffmanTree::Encode()
{
char ch;
ifstream fip2;
fip2.open("hfmTreey.txt",ios::in|ios::binary); //打開存儲初始化字符的文件
if(fip2.fail())
{
cout<<"\n打開失敗！\n";
return;
}
HaffNode *ht= new HaffNode[2*leafnum-1];
char *yezi=new char[leafnum];
int i=0;
while(fip2.get(ch))
{
yezi[i]=ch; //將文件中的字符讀取到yezi數組中
i++;
}
yezi[i]='\0'; //結束標志
fip2.close(); //關閉文件hfmTreey
ifstream fip3;
fip3.open("hfmTree.txt",ios::in|ios::binary); //打開文件hfmTree,讀取文件中的內容
if(fip3.fail())
{
cout<<"\n打開失敗! 該文件不存在!\n";
return;
}
i=0;
int in;
while(fip3>>in) //讀取文件中內容
{
int j=i/5;
int k=i%5;
switch(k)
{
case 0:
ht[j].weight=in;
break;
case 1:
ht[j].parent=in;
break;
case 2:
ht[j].lchild=in;
break;
case 3:
ht[j].rchild=in;
break;
case 4:
ht[j].floor=in;
break;
}
i++;
}
fip3.close(); //關閉文件hfmTree
ifstream fip;
fip.open("ToBeTran.txt",ios::in|ios::binary); //打開文件ToBeTran
int count=0;
while(fip.get(ch))
count++; //計算ToBeTran.txt中字符的個數
fip.close(); //關閉文件ToBeTran.txt
char *Tran=new char[count++]; //存儲ToBeTran.txt中字符
count=0;
ifstream fipp;
fipp.open("ToBeTran.txt",ios::in|ios::binary);
if(fipp.fail())
{
cout<<"\n 打開文件失敗！\n";
return;
}
cout<<"\n需要編碼的內容是: ";
while(fipp.get(ch))
{
cout<<ch;
Tran[count]=ch; //讀取ToBeTran.txt中字符
count++;
}
cout<<endl;
Tran[count]='\0';
fipp.close(); //關閉文件ToBeTran.txt
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