20180820一、需求分析1、问题描述利用哈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，在接收端将传来的数据进行译码（解码）。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。试为这样的信息收发站设计一个哈夫曼编译码系统。2、基本要求（1）初始化（Initialzation）。从数据文件DataFile.txt中读入字符及每个字符的权值，建立哈夫曼树HuffTree；（2）编码（EnCoding）。用已建好的哈夫曼树，对文件ToBeTran.txt中的文本进行编码形成报文，将报文写在文件Code.txt中；（3）译码（Decoding）。利用已建好的哈夫曼树，对文件CodeFile.txt中的代码进行解码形成原文，结果存入文件Textfile.txt中；（4）输出（Output）。输出DataFile.txt中出现的字符以及各字符出现的频度（或概率）；输出ToBeTran.txt及其报文Code.txt；输出CodeFile.txt及其原文Textfile.txt；二、概要设计1.数据结构本程序需要用到以一个结构体HTNode，以及一个二维数组HuffmanCode。2.程序模块本程序包含两个模块，一个是实现功能的函数的模块，另一个是主函数模块。系统子程序及功能设计本系统共有七个子程序，分别是：a.intmin1(HuffmanTreet,inti)//进行比较b.voidselect(HuffmanTreet,inti,int*s1,int*s2)//求权值最小的两个数c.voidHuffmanCoding(HuffmanTree*HT,HuffmanCode*HC,int*w,char*u,intn)///*w存放n个字符的权值(均>0),构造赫夫曼树HT,并求出n个字符的赫夫曼编码HC*/d.voidInitialzation(HuffmanTree*HT,HuffmanCode*HC)//初始化e.intEnCoding(HuffmanTree*HT,HuffmanCode*HC)//对文件ToBeTran.txt中的文本进行编码形成报文，将报文写在文件Code.txt中f.intpipei(char*c,intn,HuffmanCode*HC)//在huffmancode寻找匹配的编码g.voidDecoding(HuffmanTree*HT,HuffmanCode*HC)//对文件CodeFile.txt中的代码进行解码形成原文，结果存入文件Textfile.txt中3.各模块之间的调用关系以及算法设计主函数调用Initialzation，EnCoding，Decoding。函数HuffmanCoding调用函数select。函数select调用函数min1函数Initialzation调用函数HuffmanCoding函数Decoding调用函数pipei三、详细设计1.数据类型定义typedefstruct{unsignedintweight;unsignedintparent,lchild,rchild;charch;}HTNode,*HuffmanTree;/*动态分配数组存储赫夫曼树*/typedefchar**HuffmanCode;/*动态分配数组存储赫夫曼编码表*/2.系统主要子程序详细设计a.构造赫夫曼树HT,并求出n个字符的赫夫曼编码HCvoidHuffmanCoding(HuffmanTree*HT,HuffmanCode*HC,int*w,char*u,intn)/*算法6.12*/{/*w存放n个字符的权值(均>0),构造赫夫曼树HT,并求出n个字符的赫夫曼编码HC*/intm,i,s1,s2,start;unsignedc,f;HuffmanTreep;char*cd;if(n<=1)return;m=2*n-1;*HT=(HuffmanTree)malloc((m+1)*sizeof(HTNode));/*0号单元未用*/for(p=*HT+1,i=1;i<=n;++i,++p,++w,++u){(*p).ch=*u;(*p).weight=*w;(*p).parent=0;(*p).lchild=0;(*p).rchild=0;}for(;i<=m;++i,++p)(*p).parent=0;for(i=n+1;i<=m;++i)/*建赫夫曼树*/{/*在HT[1~i-1]中选择parent为0且weight最小的两个结点,其序号分别为s