Sardinas-Patterson算法实现唯一可译码判断

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"唯一可译码的判决程序设计与实现" 唯一可译码是指在通信编码中,一种编码方式使得任何两个不同的合法码字没有公共前缀,这样的编码可以确保接收端无歧义地解码。唯一可译码在信息传输中具有重要意义,因为它避免了错误的解码可能性。在本实验中,我们将使用Sardinas-Patterson算法来判断给定的一组码字是否构成唯一可译码。 实验内容涉及编程实现Sardinas-Patterson算法,该算法主要用于判断一组码字集是否满足唯一可译码条件。实验环境要求包括计算机、Windows操作系统以及VC++6.0作为编程工具,目的是让学生熟悉唯一可译码的判决准则,掌握C语言编程技巧,特别是字符串处理。 实验原理基于唯一可译码的判决准则,具体算法流程如下: 1. 检查所有码字的长度,将码字按长度升序排列。 2. 对于每一对长度相同的码字,检查它们是否完全相同。如果不同,那么它们不能有公共前缀。 3. 如果某个码字是另一个码字的前缀,将其后缀加入新的集合Xn。 4. 遍历剩余的码字,如果发现有码字是Xn中的任何一个码字的前缀,那么码字集不构成唯一可译码,否则为唯一可译码。 实验设计的关键算法包括: a. 前缀判断函数`qian(signa, signb)`:比较两个码字是否具有相同的前缀。如果码字长度不同,先调整长度较大的码字为较小的。然后逐位比较,如果所有位都相同,返回1表示有前缀关系;否则返回0。 b. 后缀求取函数`signSub(signa, signb)`:当码字Wi是码字Wj的前缀时,提取Wi之后的部分作为后缀d。如果长度不同,将Wj的后部分添加到新结构体d中。 c. 检查剩余码字中是否有Xn集合的前缀的函数`cmp1()`:遍历所有码字对,找出前缀关系,并将后缀存入Xn集合,如果发现存在Xn中的前缀,表明不满足唯一可译码条件。 实验要求学生在预习实验原理的基础上,高效地完成编程任务,同时在实验过程中遵守实验室规则并认真填写实验报告。通过本次实验,学生不仅能深入理解唯一可译码的理论,还能提升实际编程能力,特别是在字符串处理方面的实践技能。