2、编写哈夫曼编码生成函数huffman_enc.m。该函数需要输入原始数据序列,输出对应的哈夫曼编码序列,以及哈夫曼编码表。
时间: 2023-07-19 08:11:27 浏览: 101
以下是一个简单的 `huffman_enc.m` 哈夫曼编码生成函数的示例代码:
```matlab
function [encoded_data, codebook] = huffman_enc(data)
% 计算每个符号的频率
symbols = unique(data);
freqs = histcounts(data, [symbols, symbols(end)+1]);
freqs = freqs(:);
% 使用频率构建哈夫曼树
num_symbols = numel(symbols);
nodes = repmat(struct('symbol', 0, 'freq', 0, 'left', [], 'right', []), ...
num_symbols, 1);
for i = 1:num_symbols
nodes(i).symbol = symbols(i);
nodes(i).freq = freqs(i);
end
while numel(nodes) > 1
[freqs, idx] = sort([nodes.freq]);
nodes = [struct('symbol', 0, 'freq', freqs(1), 'left', nodes(idx(1)), ...
'right', nodes(idx(2))) nodes(idx(3:end))];
end
% 生成编码表
codebook = repmat(struct('symbol', 0, 'code', ''), num_symbols, 1);
stack = struct('node', nodes(1), 'code', '');
while ~isempty(stack)
node = stack(end).node;
code = stack(end).code;
stack(end) = [];
if isempty(node.left) && isempty(node.right)
idx = find(symbols == node.symbol, 1);
codebook(idx).symbol = node.symbol;
codebook(idx).code = code;
else
stack(end+1:end+2) = [struct('node', node.left, 'code', [code '0']) ...
struct('node', node.right, 'code', [code '1'])];
end
end
% 对数据进行编码
encoded_data = '';
for i = 1:numel(data)
idx = find(symbols == data(i), 1);
encoded_data = [encoded_data codebook(idx).code];
end
end
```
这个函数首先计算每个符号在原始数据中出现的频率,并使用它们构建哈夫曼树。然后,它使用哈夫曼树生成编码表,并对原始数据进行编码。最后,它返回编码后的数据和编码表。注意,编码表是一个结构数组,每个元素包含一个符号和对应的编码。
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