使用C++实现哈夫曼编码

该代码实现了一个简单的哈夫曼编码（Huffman Coding）程序，用于将字母编码为二进制数。程序包括两个主要函数：`HuffmanCoding` 和 `Initialization`。`HuffmanCoding` 函数构建哈夫曼树并计算每个字符的哈夫曼编码，而 `Initialization` 函数负责读取用户输入的字符和权值，初始化数据结构，并调用 `HuffmanCoding` 函数。最后，程序会将结果存储到文件中。 在哈夫曼编码中，首先需要构建一棵哈夫曼树。哈夫曼树是一种带权路径长度最短的二叉树，其中权值小的节点位于树的底部。在这个程序中，`HT` 结构体表示哈夫曼树的节点，包含权值、父节点、左孩子和右孩子的信息。`HuffmanCoding` 函数通过贪心算法构建哈夫曼树，并使用一个字符数组 `z` 存储字符，一个整型数组 `w` 存储权值，同时使用 `HC` 数组存储哈夫曼编码。 `Initialization` 函数首先获取用户输入的字符和权值，然后调用 `HuffmanCoding` 函数。此函数还负责输出字符集和权值，以及编码结果，并将这些信息写入名为 "htmTree.txt" 的文件中。输入要编码的消息部分由 `InputMessage` 函数处理，该函数创建一个 "tobetran.txt" 文件，用于存储待编码的报文。 哈夫曼编码的过程大致分为以下几步： 1. 初始化：创建一个具有 `n` 个叶子节点的二叉树，每个叶子节点代表一个字符及其权值。 2. 合并最小权值节点：每次将当前最小的两个节点合并成一个新的内部节点，新节点的权值为两个子节点的权值之和，重复这个过程直到只剩下一个节点，即为哈夫曼树的根节点。 3. 计算编码：从每个叶子节点开始，沿着路径到根节点，路径上经过的左分支记为 '0'，右分支记为 '1'，得到每个字符的哈夫曼编码。 哈夫曼编码是一种高效的前缀编码方法，常用于数据压缩，因为它可以减少平均编码长度，尤其对于频率较高的字符，编码长度更短。在本程序中，哈夫曼树的构建和编码过程是手动输入字符和权值，而在实际应用中，这些数据通常来自文本文件或统计分析。