java将英文短文中各字符统计出的频率值自动生成01哈夫曼编码,并将短文编码成01编码输出,然后任意给出一组长度不小于1000位二进制编码,根据刚才所得的编码系统,进行翻译
时间: 2023-07-19 22:44:15 浏览: 86
好的,对于你提出的问题,我可以给你详细的解答。
首先,我们需要编写Java代码来统计英文短文中各字符出现的频率值,可以使用哈希表来实现。代码如下:
```
String text = "This is a sample text"; // 待统计的短文
Map<Character, Integer> freqMap = new HashMap<>();
for (char c : text.toCharArray()) {
freqMap.put(c, freqMap.getOrDefault(c, 0) + 1);
}
```
接下来,我们需要使用哈夫曼编码算法来生成01编码。首先,我们需要定义一个节点类来构建哈夫曼树:
```
class Node implements Comparable<Node> {
char ch;
int freq;
Node left, right;
public Node(char ch, int freq, Node left, Node right) {
this.ch = ch;
this.freq = freq;
this.left = left;
this.right = right;
}
public boolean isLeaf() {
return left == null && right == null;
}
@Override
public int compareTo(Node o) {
return freq - o.freq;
}
}
```
然后,我们可以使用优先队列来构建哈夫曼树:
```
PriorityQueue<Node> pq = new PriorityQueue<>();
for (char c : freqMap.keySet()) {
pq.offer(new Node(c, freqMap.get(c), null, null));
}
while (pq.size() > 1) {
Node left = pq.poll();
Node right = pq.poll();
pq.offer(new Node('\0', left.freq + right.freq, left, right));
}
Node root = pq.poll();
```
接着,我们可以使用递归的方式来生成哈夫曼编码:
```
Map<Character, String> codeMap = new HashMap<>();
generateCode(root, "", codeMap);
private void generateCode(Node node, String code, Map<Character, String> codeMap) {
if (node.isLeaf()) {
codeMap.put(node.ch, code);
return;
}
generateCode(node.left, code + "0", codeMap);
generateCode(node.right, code + "1", codeMap);
}
```
最后,我们可以使用生成的哈夫曼编码来对短文进行编码:
```
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (char c : text.toCharArray()) {
sb.append(codeMap.get(c));
}
String encodedText = sb.toString();
System.out.println(encodedText);
```
对于给出的一组长度不小于1000位的二进制编码,我们可以使用同样的哈夫曼树来进行解码,具体步骤如下:
1. 从根节点开始遍历哈夫曼树,如果遇到0就往左子树走,遇到1就往右子树走,直到遇到叶子节点为止;
2. 将叶子节点对应的字符记录下来,并从根节点重新开始遍历哈夫曼树,直到解码完整个编码。
具体实现可以参考下面的代码:
```
StringBuilder sb = new StringBuilder();
Node curr = root;
for (int i = 0; i < encodedText.length(); i++) {
char c = encodedText.charAt(i);
if (c == '0') {
curr = curr.left;
} else {
curr = curr.right;
}
if (curr.isLeaf()) {
sb.append(curr.ch);
curr = root;
}
}
String decodedText = sb.toString();
System.out.println(decodedText);
```
希望以上代码可以对你有所帮助!
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