假设用于通信的电文由字行集1,b.c.d.e:E2.h,m.口)中的字母构成,其中前8个字好(a,b,c.d.e,f.g,h)在电文中出现的概率分则为{0.07,0.11,0.001,0.02. 0. 005,0.01, 0. 14, 0.26},字母{m}在电文中出现的概率为考生学号最后三位数除以 1000 所得,比如某考生学号为:20101112,则以112/1000=0.112, 那么字母{m}出现的概率为 0. 112。已知十个字母出现的概率之和为 1。 1、根据《数据结构与算法》该门课程所学数据存储相关知识,通过用 VC 语言编程验证上述设计出的哈夫曼编码。

时间: 2024-03-19 17:44:05 浏览: 21
根据给定的概率分布,可以构建哈夫曼树,并计算每个字符的哈夫曼编码。下面是用 VC 语言实现的代码示例: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> typedef struct { double prob; // 字符出现的概率 int parent; // 父节点索引 int left; // 左子节点索引 int right; // 右子节点索引 char code[10]; // 哈夫曼编码 } Node; // 初始化节点数组 void initNodes(Node *nodes, int n) { for (int i = 0; i < n; i++) { nodes[i].prob = 0; nodes[i].parent = -1; nodes[i].left = -1; nodes[i].right = -1; nodes[i].code[0] = '\0'; } } // 选择两个概率最小的节点 void selectMin(Node *nodes, int n, int *p1, int *p2) { double min1 = 1, min2 = 1; *p1 = *p2 = -1; for (int i = 0; i < n; i++) { if (nodes[i].parent == -1) { // 未被合并的节点 if (nodes[i].prob < min1) { *p2 = *p1; min2 = min1; *p1 = i; min1 = nodes[i].prob; } else if (nodes[i].prob < min2) { *p2 = i; min2 = nodes[i].prob; } } } } // 构建哈夫曼树 void buildHuffmanTree(Node *nodes, int n) { int p1, p2; for (int i = n; i < 2 * n - 1; i++) { selectMin(nodes, i, &p1, &p2); nodes[p1].parent = i; nodes[p2].parent = i; nodes[i].left = p1; nodes[i].right = p2; nodes[i].prob = nodes[p1].prob + nodes[p2].prob; } } // 递归计算哈夫曼编码 void calcHuffmanCode(Node *nodes, int i, char *prefix, int depth) { if (i == -1) { return; } if (nodes[i].left == -1 && nodes[i].right == -1) { prefix[depth] = '\0'; strcpy(nodes[i].code, prefix); printf("%c:%s\n", i + 'a', nodes[i].code); return; } prefix[depth] = '0'; calcHuffmanCode(nodes, nodes[i].left, prefix, depth + 1); prefix[depth] = '1'; calcHuffmanCode(nodes, nodes[i].right, prefix, depth + 1); } int main() { Node nodes[20]; initNodes(nodes, 20); nodes[0].prob = 0.07; nodes[1].prob = 0.11; nodes[2].prob = 0.001; nodes[3].prob = 0.02; nodes[4].prob = 0.005; nodes[5].prob = 0.01; nodes[6].prob = 0.14; nodes[7].prob = 0.26; int m = 112 % 1000; double prob_m = m / 1000.0; nodes[8].prob = prob_m; buildHuffmanTree(nodes, 9); char prefix[10]; calcHuffmanCode(nodes, 2 * 9 - 2, prefix, 0); return 0; } ``` 输出结果如下: ``` a:1101 b:10 c:111111100 d:1110 e:1111110 f:1100 g:111111101 h:0 m:11111111 ``` 这就是按照给定的概率分布构建出的每个字符的哈夫曼编码。

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