哈夫曼编/译码器
之前上传的文件除了点格式问题，现已恢复。
1、 课程设计的目的
（1） 熟练使用C语言编写程序，解决实际问题；
（2） 了解并掌握数据结构与算法的设计方法，具备初步的独立分析和设计能力；
（3） 初步掌握软件开发过程的问题分析、系统设计、程序编码、测试等基本方法和技能；
（4） 提高综合运用所学的理论知识和方法独立分析和解决问题的能力；
2、 需求分析
1、问题描述：
利用赫夫曼编码进行通信可以大大提高信道利用率，缩短信息传输时间，降低传输成本。但是，这要求在发送端通过一个编码系统对待传数据预先编码，在接收端讲传来的数据进行译码（复原）。对于双工信道（即可以双向传输信息的信道），每端都需要一个完整的编/译码系统。
2、基本要求：
（1） I:初始化（Initialization）。从终端读入字符集大小n，以及n个字符和n个权值，建立赫夫曼树，并将它存于文件hfmTree中。
（2） E：编码（Encoding）。利用已建好的赫夫曼树，对文件ToBeTran中的正文进行编码，然后将结果存入文件CodeFile中。
（3） D:译码（Decoding）。利用已建好的赫夫曼树将文件CodeFile中的代码进行译码，结果存入文件TextFile中。
（4） P:印代码文件（Print）。将文件CodeFile以紧凑格式显示在终端上，每行50个代码。同时将此字符形式的编码文件写入文件CodePrin中。
（5） T:印赫夫曼树（TreePrinting）。将已在内存中的赫夫曼树以直观的方式（树或凹入表形式）显示在终端上，同时将此字符形式的赫夫曼树写入文件TreePrint中。
3、实现提示：
（1） 编码结果以文本方式存储在文件CodeFile中。
（2） 用户界面可以设计为“菜单”方式：显示上述功能符号，再加上“Q”，表示退出运行Quit。请用户键入一个选择功能符。此功能执行完毕后再显示此菜单，直至某次用户选择了“Q”为止。
3、课程设计报告内容
概要设计
（1）在分析题目要求的基础上，我首先设计了存储结构，定义如下
typedef struct{
int weight;
char ch;
int parent,lchild,rchild;
}HTNode,*HuffmanTree;//节点信息
typedef char **HuffmanCode; //存储哈夫曼编码
全局变量
HuffmanTree HT;
int n=0;
HuffmanCode HC;
int *w;
char *ch;
（2）基本操作：
void welcome(); //操作选择界面
void select(HuffmanTree HT,int j,int &s1,int &s2); //选择parent为0且weight最小的两个结点
void Init(); //输入字符及其权值，建立哈夫曼树
void Encoding(); //编码
void Decoding(); //译码
void Tree_printing(); //打印哈夫曼树
void Print();//打印代码
void HuffmanCoding(HuffmanTree&HT,HuffmanCode &HC,int *w,int n,char*ch);
void Free();//释放动态分配的空间
函数调用关系基本结构图如下所示 ：
3、 调试分析
4、 用户手册
1.本程序的运行环境为DOS操作系统，执行文件为哈夫曼编译码器.exe。
2.进入演示程序后，即显示文本方式的用户界面。
4、小结
一、这次课程设计的心得体会通过实践我的收获如下：
1、巩固和加深了对数据结构的理解，提高综合运用本课程所学知识的能力。
2、培养了我选用参考书，查阅手册及文献资料的能力。培养独立思考，深入研究，分析问题、解决问题的能力。
3、通过实际编译系统的分析设计、编程调试，掌握应用软件的分析方法和工程设计方法。
4、通过课程设计，培养了我严肃认真的工作作风，逐步建立正确的生产观念、经济观念和全局观念。
二、根据我在实习中遇到得问题，我将在以后的学习过程中注意以下几点：
1、认真上好专业实验课，多在实践中锻炼自己。
2、写程序的过程中要考虑周到，严密。
3、在做设计的时候要有信心，有耐心，切勿浮躁。
4、认真的学习课本知识，掌握课本中的知识点，并在此基础上学会灵活运用。
5、在课余时间里多写程序，熟练掌握在调试程序的过程中所遇到的常见错误，以便能节省调试程序的时间。
5、程序清单：
/*哈夫曼编/译码器*/
#include
#include
#include
typedef struct{
int weight;
char ch;
int parent,lchild,rchild;
}HTNode,*HuffmanTree;
typedef char **HuffmanCode; //存储哈夫曼编码
HuffmanTree HT;
int n=0;
HuffmanCode HC;
int *w;
char *ch;
void welcome(); //操作选择界面
void select(HuffmanTree HT,int j,int &s1,int &s2); //选择parent为0且weight最小的两个结点
void Init(); //输入字符及其权值，建立哈夫曼树
void Encoding(); //编码
void Decoding(); //译码
void Tree_printing(); //打印哈夫曼树
void Print();//打印代码
void HuffmanCoding(HuffmanTree&HT,HuffmanCode &HC,int *w,int n,char *ch);
void Free();//释放动态分配空间
void welcome()
{
printf("**************************************\n");
printf("* 请选择如下操作 *\n");
printf("* I.初始化 *\n");
printf("* E.编码 *\n");
printf("* D.译码 *\n");
printf("* P.印代码文件 *\n");
printf("* T.打印哈夫曼树 *\n");
printf("* Q.退出 *\n");
printf("**************************************\n");
}
void Init()
{
FILE *fp;
int i;
printf("请输入字符个数:\n");
scanf("%d",&n);
while(n<2){
printf("输入的数据有误，请重新输入:\n");
scanf("%d",&n);
}
ch=(char *)malloc(n*sizeof(char));
printf("请输入所有字符:\n");
getchar();
for(i=0;ich=*ch;
p->weight=*w;
p->parent=p->lchild=p->rchild=0;
}
for(;i<=m;++i,++p){
p->ch=0;
p->weight=0;
p->parent=p->lchild=p->rchild=0;
}
for(i=n+1;i<=m;++i){
select(HT,i-1,s1,s2);
HT[s1].parent=i;HT[s2].parent=i;
HT[i].lchild=s1;HT[i].rchild=s2;
HT[i].weight=HT[s1].weight+HT[s2].weight;
}
HC=(char**)malloc((n+1)*sizeof(char*));
char *cd;
cd=(char *)malloc(n*sizeof(char));
cd[n-1]='\0';
int start,c,f;
for(i=1;i<=n;++i){
start=n-1;
for(c=i,f=HT[i].parent;f!=0;c=f,f=HT[f].parent){
if(HT[f].lchild==c) cd[--start]='0';
else cd[--start]='1';
}
HC[i]=(char *)malloc((n-start)*sizeof(char));
strcpy(HC[i],&cd[start]);
}
free(cd);
}
void Encoding()
{
FILE *fp,*fp1;
int i;
char in;
if(n==0)
{
fp=fopen("hfmTree.txt","r");
fscanf(fp,"%d",&n);
if(feof(fp)){
printf("请先初始化哈夫曼树！\n");
}
ch=(char *)malloc(n*sizeof(char));
for(i=0;i