请写出一段程序,从键盘接收一串电文字符,在程序中构造一颗霍夫曼数,实现霍夫曼编码,用霍夫曼编码生成的代码串进行译码,输出对应的霍夫曼编码。还能翻译由霍夫曼编码生成的代码串,输出对应的电文字符串。

时间: 2024-03-22 21:41:59 浏览: 118
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基于C++实现的从文件或键盘读入一串电文字符,实现赫夫曼编码和译码(实验报告+源码)

好的,以下是一个简单的 Python 示例程序: ```python import heapq from collections import Counter, namedtuple # 定义节点类 class Node(namedtuple("Node", ["left", "right"])): def walk(self, code, acc): self.left.walk(code, acc + "0") self.right.walk(code, acc + "1") # 定义叶子节点类 class Leaf(namedtuple("Leaf", ["char"])): def walk(self, code, acc): code[self.char] = acc or "0" # 构造霍夫曼树 def huffman_encode(s): h = [] for ch, freq in Counter(s).items(): h.append((freq, len(h), Leaf(ch))) heapq.heapify(h) count = len(h) while len(h) > 1: freq1, _count1, left = heapq.heappop(h) freq2, _count2, right = heapq.heappop(h) heapq.heappush(h, (freq1 + freq2, count, Node(left, right))) count += 1 code = {} if h: [(_freq, _count, root)] = h root.walk(code, "") return code # 实现霍夫曼编码 def encode(s, code): return "".join(code[ch] for ch in s) # 实现霍夫曼解码 def decode(encoded, code): inv_code = {v: k for k, v in code.items()} acc = "" decoded = "" for ch in encoded: acc += ch if acc in inv_code: decoded += inv_code[acc] acc = "" return decoded # 主程序 if __name__ == "__main__": s = input("请输入电文字符串:") code = huffman_encode(s) encoded = encode(s, code) decoded = decode(encoded, code) print("霍夫曼编码:", encoded) print("霍夫曼解码:", decoded) ``` 这个程序中,我们首先定义了一个节点类和一个叶子节点类。节点类有左右两个子节点,而叶子节点类只有一个字符属性。然后我们使用 Counter 函数统计输入字符串中每个字符出现的次数,将它们放入一个小根堆中,逐个合并出霍夫曼树。在构造树的过程中,我们使用一个字典来记录每个字符的霍夫曼编码。最后,我们使用 encode 函数将输入字符串编码成霍夫曼码,使用 decode 函数将霍夫曼码解码成原始字符串。
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