c++实现哈夫曼文件压缩与还原，源代码

在C++中实现哈夫曼编码（Huffman Coding）用于文件压缩和解压通常涉及以下几个步骤：

1. **构建哈夫曼树**：
- 计算每个字符的频率，并将它们作为叶子节点。
- 使用优先队列（如二叉堆）和合并操作递归地创建非叶节点，直到只剩下一个根节点，即哈夫曼树。

2. **编码过程**：
- 遍历哈夫曼树，给每个路径分配一个独一无二的二进制编码。从左到右，遇到的是0，遇到空节点则向右移动，反之则向左移动。

3. **压缩数据**：
- 将原始文本中每个字符替换为其对应的哈夫曼编码。

4. **解码过程**：
- 当接收到一个编码，从树的起点开始，根据编码中的0和1选择分支，直到到达叶子节点，然后读取并输出对应字符。

由于代码较长，这里提供一个简化的伪代码示例：

#include <iostream>
#include <queue>
#include <unordered_map>

// 构建哈夫曼树的辅助结构
struct Node {
    char symbol;
    int freq;
    Node* left, *right;
};

Node* buildHuffmanTree(std::vector<Node>& freqNodes) {
    // 具体实现细节，这里省略
}

std::string compress(const std::string& input, const Node* root) {
    std::string encoded;
    for (char c : input) {
        encoded += root->encode(c);
    }
    return encoded;
}

std::string decompress(const std::string& encoded, const Node* root) {
    std::string output;
    Node* currentNode = root;
    for (char bit : encoded) {
        if (bit == '0')
            currentNode = currentNode->left;
        else
            currentNode = currentNode->right;
        if (currentNode->isLeaf()) {
            output += currentNode->symbol;
            currentNode = root; // 移动回根节点继续处理下一个编码
        }
    }
    return output;
}

int main() {
    std::vector<Node> freqNodes = ... // 初始化字符频率节点
    Node* huffmanRoot = buildHuffmanTree(freqNodes);
    std::string original = "your_text_to_compress";
    std::string compressed = compress(original, huffmanRoot);
    std::cout << "Compressed data: " << compressed << std::endl;

    std::string decompressed = decompress(compressed, huffmanRoot);
    std::cout << "Decompressed data: " << decompressed << std::endl;
    
    return 0;
}

请注意，这只是一个简化版本，实际实现中需要处理更多边界情况和复杂性，比如错误检查、动态内存管理等。同时，上述代码中的`encode()`和`isLeaf()`方法也需要按照哈夫曼树的特性来编写。