void readHuffmanTree(struct HuffmanNode* huffmanTree, int* n, struct CodeNode* codeTable)报错怎么改正
时间: 2023-07-19 16:51:37 浏览: 39
为了更好地解答你的问题,需要更多的上下文信息,例如错误提示信息和相关代码。不过,根据函数名和参数列表,我们可以大致猜测出可能存在以下问题:
1. 在调用`readHuffmanTree`函数时,传入的参数类型或数量与函数定义不匹配,导致编译器报错。
2. 在`readHuffmanTree`函数内部,存在语法错误或逻辑错误,导致编译器报错。
为了解决这个问题,你可以按照以下步骤进行:
1. 检查函数调用处的参数类型和数量是否与函数定义一致。
2. 检查函数内部的语法和逻辑是否正确。
3. 如果以上两个步骤都检查无误,可以尝试查看编译器报错信息,根据错误提示进行调整。
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使用c语言编程实现以下要求要求: 1)从终端读入字符集大小为n,及n个字符和n个权值,建立哈夫曼树,进行编码并且输出,并将它存于文件hfmtree中。 2)利用已建好的哈夫曼编码文件hfmtree,对存储于文件中的某正文进行编码。输出字符正文,再输出该文的二进制码。 3)对2)的编码进行译码,译码结果存储到文件中,并与编码前的文件对比。
好的,这是一个较为复杂的问题,需要通过多个步骤来实现。我会尽量详细地解释每个步骤的实现方法。
首先,我们需要了解哈夫曼编码的原理。哈夫曼编码是一种用于无损数据压缩的算法,它将出现频率高的字符用较短的编码表示,出现频率低的字符用较长的编码表示,从而实现对数据的压缩。
以下是实现该问题的步骤:
1. 从终端读入字符集大小为n,及n个字符和n个权值,建立哈夫曼树,进行编码并且输出,并将它存于文件hfmtree中。
这个步骤可以分为两个小步骤:
1.1 建立哈夫曼树
下面是建立哈夫曼树的方法:
首先,我们需要定义一个哈夫曼树节点的结构体:
```c
struct HuffmanNode {
char ch;
int weight;
int parent;
int left;
int right;
};
```
其中,ch表示字符,weight表示权值,parent表示父节点的下标,left和right表示左右子节点的下标。
接下来,我们需要定义一个比较函数,用于排序:
```c
int cmp(const void *a, const void *b) {
return ((struct HuffmanNode *)a)->weight - ((struct HuffmanNode *)b)->weight;
}
```
然后,我们需要按照权值从小到大排序,建立哈夫曼树:
```c
void buildHuffmanTree(struct HuffmanNode *huffmanTree, int n) {
int i, j, k;
for (i = 0; i < n; i++) {
huffmanTree[i].parent = huffmanTree[i].left = huffmanTree[i].right = -1;
}
for (i = n; i < 2 * n - 1; i++) {
huffmanTree[i].parent = huffmanTree[i].left = huffmanTree[i].right = -1;
int min1 = -1, min2 = -1;
for (j = 0; j < i; j++) {
if (huffmanTree[j].parent == -1) {
if (min1 == -1 || huffmanTree[j].weight < huffmanTree[min1].weight) {
min2 = min1;
min1 = j;
} else if (min2 == -1 || huffmanTree[j].weight < huffmanTree[min2].weight) {
min2 = j;
}
}
}
huffmanTree[i].weight = huffmanTree[min1].weight + huffmanTree[min2].weight;
huffmanTree[i].left = min1;
huffmanTree[i].right = min2;
huffmanTree[min1].parent = i;
huffmanTree[min2].parent = i;
}
}
```
其中,n是字符集大小,huffmanTree是哈夫曼树的数组。
1.2 进行编码并且输出,并将它存于文件hfmtree中
下面是进行编码的方法:
首先,我们需要定义一个编码表的结构体:
```c
struct CodeNode {
char ch;
char code[100];
};
```
其中,ch表示字符,code表示编码字符串。
接下来,我们需要遍历哈夫曼树,生成编码表:
```c
void generateCode(struct HuffmanNode *huffmanTree, int n, struct CodeNode *codeTable) {
int i, j, k;
for (i = 0; i < n; i++) {
int node = i;
k = 0;
while (huffmanTree[node].parent != -1) {
int parent = huffmanTree[node].parent;
if (node == huffmanTree[parent].left) {
codeTable[i].code[k++] = '0';
} else {
codeTable[i].code[k++] = '1';
}
node = parent;
}
codeTable[i].code[k] = '\0';
strrev(codeTable[i].code);
codeTable[i].ch = huffmanTree[i].ch;
}
}
```
其中,n是字符集大小,huffmanTree是哈夫曼树的数组,codeTable是编码表的数组。
最后,我们需要将哈夫曼树和编码表存入文件hfmtree中:
```c
void saveHuffmanTree(struct HuffmanNode *huffmanTree, int n, struct CodeNode *codeTable) {
FILE *fp = fopen("hfmtree", "wb");
fwrite(&n, sizeof(int), 1, fp);
fwrite(huffmanTree, sizeof(struct HuffmanNode), 2 * n - 1, fp);
fwrite(codeTable, sizeof(struct CodeNode), n, fp);
fclose(fp);
}
```
2. 利用已建好的哈夫曼编码文件hfmtree,对存储于文件中的某正文进行编码。输出字符正文,再输出该文的二进制码。
这个步骤可以分为两个小步骤:
2.1 对存储于文件中的某正文进行编码
下面是对正文进行编码的方法:
首先,我们需要读取文件hfmtree中的哈夫曼树和编码表:
```c
void readHuffmanTree(struct HuffmanNode *huffmanTree, int *n, struct CodeNode *codeTable) {
FILE *fp = fopen("hfmtree", "rb");
fread(n, sizeof(int), 1, fp);
fread(huffmanTree, sizeof(struct HuffmanNode), 2 * (*n) - 1, fp);
fread(codeTable, sizeof(struct CodeNode), *n, fp);
fclose(fp);
}
```
然后,我们需要读取正文文件,对其中的每个字符进行编码:
```c
void encode(char *infile, char *outfile, struct CodeNode *codeTable, int n) {
FILE *fin = fopen(infile, "rb");
FILE *fout = fopen(outfile, "wb");
int i, j, k;
char ch;
while (fread(&ch, sizeof(char), 1, fin) == 1) {
for (i = 0; i < n; i++) {
if (ch == codeTable[i].ch) {
fwrite(codeTable[i].code, sizeof(char), strlen(codeTable[i].code), fout);
break;
}
}
}
fclose(fin);
fclose(fout);
}
```
其中,infile是正文文件名,outfile是编码文件名,codeTable是编码表,n是字符集大小。
2.2 输出字符正文,再输出该文的二进制码
下面是输出字符正文和二进制码的方法:
```c
void printCode(char *filename) {
FILE *fp = fopen(filename, "rb");
char ch;
printf("Character text: ");
while (fread(&ch, sizeof(char), 1, fp) == 1) {
printf("%c", ch);
}
printf("\n");
fseek(fp, 0, SEEK_SET);
printf("Binary code: ");
while (fread(&ch, sizeof(char), 1, fp) == 1) {
for (int i = 7; i >= 0; i--) {
if (ch & (1 << i))
printf("1");
else
printf("0");
}
}
printf("\n");
fclose(fp);
}
```
其中,filename是编码文件名。
3. 对2)的编码进行译码,译码结果存储到文件中,并与编码前的文件对比。
这个步骤也可以分为两个小步骤:
3.1 对编码进行译码
下面是对编码进行译码的方法:
首先,我们需要读取文件hfmtree中的哈夫曼树和编码表:
```c
void readHuffmanTree(struct HuffmanNode *huffmanTree, int *n, struct CodeNode *codeTable) {
FILE *fp = fopen("hfmtree", "rb");
fread(n, sizeof(int), 1, fp);
fread(huffmanTree, sizeof(struct HuffmanNode), 2 * (*n) - 1, fp);
fread(codeTable, sizeof(struct CodeNode), *n, fp);
fclose(fp);
}
```
接下来,我们需要读取编码文件,将二进制码转化为字符:
```c
void decode(char *infile, char *outfile, struct HuffmanNode *huffmanTree, int n) {
FILE *fin = fopen(infile, "rb");
FILE *fout = fopen(outfile, "wb");
int i, j, k, node = 2 * n - 2;
char ch;
while (fread(&ch, sizeof(char), 1, fin) == 1) {
for (i = 7; i >= 0; i--) {
if (ch & (1 << i)) {
node = huffmanTree[node].right;
} else {
node = huffmanTree[node].left;
}
if (huffmanTree[node].left == -1 && huffmanTree[node].right == -1) {
fwrite(&huffmanTree[node].ch, sizeof(char), 1, fout);
node = 2 * n - 2;
}
}
}
fclose(fin);
fclose(fout);
}
```
其中,infile是编码文件名,outfile是译码文件名,huffmanTree是哈夫曼树,n是字符集大小。
3.2 译码结果存储到文件中,并与编码前的文件对比
下面是将译码结果存储到文件中,并与编码前的文件对比的方法:
```c
void compareFiles(char *file1, char *file2) {
FILE *fp1 = fopen(file1, "rb");
FILE *fp2 = fopen(file2, "rb");
char ch1, ch2;
while (fread(&ch1, sizeof(char), 1, fp1) == 1 && fread(&ch2, sizeof(char), 1, fp2) == 1) {
if (ch1 != ch2) {
printf("Files are not the same.\n");
fclose(fp1);
fclose(fp2);
return;
}
}
if (fread(&ch1, sizeof(char), 1, fp1) != fread(&ch2, sizeof(char), 1, fp2)) {
printf("Files are not the same.\n");
fclose(fp1);
fclose(fp2);
return;
}
printf("Files are the same.\n");
fclose(fp1);
fclose(fp2);
}
```
其中,file1是原始文件名,file2是译码文件名。
最后,我们可以将上述方法组合起来,实现对正文进行哈夫曼编码、译码,并对译码结果与原始文件进行对比的功能。以下是完整代码:
对已知概率分布的字符进行霍夫曼编码的c语言程序
以下是对已知概率分布的字符进行霍夫曼编码的C语言程序的示例代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#define MAX_TREE_HT 100
// 霍夫曼树节点
struct HuffmanNode {
char character;
int frequency;
struct HuffmanNode *left, *right;
};
// 霍夫曼编码表
struct HuffmanTable {
char character;
char code[MAX_TREE_HT];
};
// 创建霍夫曼树节点
struct HuffmanNode *createHuffmanNode(char character, int frequency) {
struct HuffmanNode *node = malloc(sizeof(struct HuffmanNode));
node->character = character;
node->frequency = frequency;
node->left = node->right = NULL;
return node;
}
// 交换两个霍夫曼树节点
void swapHuffmanNode(struct HuffmanNode **a, struct HuffmanNode **b) {
struct HuffmanNode *temp = *a;
*a = *b;
*b = temp;
}
// 建立最小堆
void minHeap(struct HuffmanNode **huffmanTree, int size, int index) {
int smallest = index;
int left = 2 * index + 1;
int right = 2 * index + 2;
if (left < size && huffmanTree[left]->frequency < huffmanTree[smallest]->frequency) {
smallest = left;
}
if (right < size && huffmanTree[right]->frequency < huffmanTree[smallest]->frequency) {
smallest = right;
}
if (smallest != index) {
swapHuffmanNode(&huffmanTree[index], &huffmanTree[smallest]);
minHeap(huffmanTree, size, smallest);
}
}
// 构建霍夫曼树
struct HuffmanNode *buildHuffmanTree(char characters[], int frequencies[], int size) {
struct HuffmanNode **huffmanTree = malloc(size * sizeof(struct HuffmanNode *));
for (int i = 0; i < size; i++) {
huffmanTree[i] = createHuffmanNode(characters[i], frequencies[i]);
}
int n = size;
for (int i = (n / 2) - 1; i >= 0; i--) {
minHeap(huffmanTree, n, i);
}
while (n > 1) {
struct HuffmanNode *left = huffmanTree[0];
swapHuffmanNode(&huffmanTree[0], &huffmanTree[n - 1]);
n--;
minHeap(huffmanTree, n, 0);
struct HuffmanNode *right = huffmanTree[0];
swapHuffmanNode(&huffmanTree[0], &huffmanTree[n - 1]);
n--;
minHeap(huffmanTree, n, 0);
struct HuffmanNode *parent = createHuffmanNode('$', left->frequency + right->frequency);
parent->left = left;
parent->right = right;
huffmanTree[n] = parent;
n++;
minHeap(huffmanTree, n, n - 1);
}
return huffmanTree[0];
}
// 生成霍夫曼编码表
void generateHuffmanTable(struct HuffmanNode *root, char prefix[], int index, struct HuffmanTable huffmanTable[]) {
if (root == NULL) {
return;
}
if (root->left == NULL && root->right == NULL) {
huffmanTable[root->character].character = root->character;
strcpy(huffmanTable[root->character].code, prefix);
}
prefix[index] = '0';
prefix[index + 1] = '\0';
generateHuffmanTable(root->left, prefix, index + 1, huffmanTable);
prefix[index] = '1';
prefix[index + 1] = '\0';
generateHuffmanTable(root->right, prefix, index + 1, huffmanTable);
}
// 打印霍夫曼编码表
void printHuffmanTable(struct HuffmanTable huffmanTable[], int size) {
printf("Huffman Table:\n");
for (int i = 0; i < size; i++) {
if (huffmanTable[i].character != '\0') {
printf("%c: %s\n", huffmanTable[i].character, huffmanTable[i].code);
}
}
}
int main() {
char characters[] = {'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f'};
int frequencies[] = {5, 9, 12, 13, 16, 45};
int size = sizeof(characters) / sizeof(char);
struct HuffmanNode *root = buildHuffmanTree(characters, frequencies, size);
struct HuffmanTable huffmanTable[MAX_TREE_HT];
char prefix[MAX_TREE_HT];
prefix[0] = '\0';
generateHuffmanTable(root, prefix, 0, huffmanTable);
printHuffmanTable(huffmanTable, size);
return 0;
}
```
在这个示例代码中,我们定义了一个 `HuffmanNode` 结构体,表示霍夫曼树的节点,包含字符和出现频率。我们还定义了一个 `HuffmanTable` 结构体,表示霍夫曼编码表,包含字符和编码。然后,我们实现了创建霍夫曼树节点的函数 `createHuffmanNode`,交换两个霍夫曼树节点的函数 `swapHuffmanNode`,建立最小堆的函数 `minHeap`,构建霍夫曼树的函数 `buildHuffmanTree`,生成霍夫曼编码表的函数 `generateHuffmanTable`,和打印霍夫曼编码表的函数 `printHuffmanTable`。
在 `main` 函数中,我们定义了字符集和出现频率,然后调用 `buildHuffmanTree` 函数构建霍夫曼树,调用 `generateHuffmanTable` 函数生成霍夫曼编码表,最后调用 `printHuffmanTable` 函数打印霍夫曼编码表。
请注意,这个示例代码中使用了递归来生成霍夫曼编码表。实际上,也可以使用栈来实现迭代方式的生成霍夫曼编码表。