C++实现的哈夫曼编码解码系统

"哈夫曼编码/译码系统" 哈夫曼编码是一种高效的无损数据压缩方法，由数据的频率构建最优二叉树实现。在这个C++实现的哈夫曼编码/译码系统中，它利用了哈夫曼树的特性来压缩和解压缩数据，以提高通信效率和数据传输速度。 在哈夫曼编码过程中，首先需要统计字符出现的频率。这个系统通过输入的字符信息，计算每个字符出现的次数，存储在数组`w`中。同时，将不同的字符存储在数组`d`中，以便后续构建哈夫曼树。`tongji`函数完成了这一统计工作，遍历输入的字符数组，将每个字符与已统计的字符比较，如果未出现则添加到列表中，并更新其频率。 哈夫曼树的构建是通过自底向上的方式，使用优先队列（通常是堆）来实现。在这个系统中，`HTNode`结构体表示二叉树节点，包含权重、父节点、左子节点和右子节点，以及字符数据。`HuffmanCoding`函数用于构建哈夫曼树。它从频率数组`w`和字符数组`d`中开始，逐步合并频率最小的节点，直到只剩下一个根节点，即形成了哈夫曼树。 生成哈夫曼编码是通过从哈夫曼树的根节点开始，遍历树的过程。每次左分支代表0，右分支代表1，直到到达叶节点，叶节点即为对应字符的哈夫曼编码。这些编码存储在`HuffmanCode`二维字符数组中，便于后续的编码和解码操作。 在译码阶段，接收者接收到来的编码信息后，同样需要哈夫曼树来解码。由于发送者和接收者共享相同的哈夫曼树结构，所以接收端可以利用这个树将接收到的编码信息转换回原始字符。这个过程是反向的，从编码开始，按照哈夫曼编码的规则在树中进行查找，最终得到原始字符。 这个哈夫曼编码/译码系统的核心算法包括：哈夫曼树的构建、哈夫曼编码的生成和编码信息的翻译。这三个步骤相互关联，确保了数据的有效压缩和正确恢复。系统的实现充分体现了哈夫曼编码在数据传输中的优势，特别是在需要高效传输大量数据时，能够显著减少通信带宽的使用，提高传输效率。