数据结构 哈夫曼树的实验报告

软件学院设计性实验报告

理解哈夫曼树的特征及其应用；在对哈夫曼树进行理解的基础上，构造哈夫曼树，并用构造的哈夫曼树进行编码和译码；通过该实验，使学生对数据结构的应用有更深层次的理解。

二、实验仪器或设备

学院提供公共机房，1台/学生微型计算机。

三、总体设计（设计原理、设计方案及流程等）

1． 问题描述：

接收时将以太网的帧剥去shou部和尾部，然后送交上一层链路管理主要是csma/cd(carrier sense multiple access with collision detection ，带冲突检测的载波多路访问)协议的实现编码与译码即曼彻斯特编码与译码。车载数字非视距视频发射机 工作频段可选择200-800mhz(可自选) 输出功率可调20w---45w 基于标准的cofdm调制技术 高质量的数字视频处理及mpeg2视频编解码 提供多信道调整功能 极短的编码延时 支持高速移动传输（最高450公里） 支持非视距（nlos）传输 电压dc 12-14v 工作电流 15a 调制方式：cofdm、 2k 、qpsk 射频带宽：8mhz 信道间隔：4mhz（四个信道）, 也可以做八个信道。光纤转换器的单模-多模转换功能在此时得到了淋漓尽致的发挥，下图是光纤转换器实现单模-多模转换的最简单的连接解决方案：单工-双工转换现在，光网络中的大部分设备都是通过双工光纤传输哈夫曼树编码实验报告，即一根用来接收光信号，一根用来发射光信号，但是，随着单纤双向技术（用一根光纤实现光信号的接收和发射）的发展，利用单工光纤进行传输的设备也逐渐普遍起来。

2．一个完整的系统应具有以下功能：

从终端读入字符集大小 n ，及 n 个字符和 n个权值，建立哈夫曼树，并将其存于文件hfmtree中。文本文件的结束符ascii码值为1ah（ctrl+z键），可能不带结束符（可通过读取成功而实际读入的字节数为0来判断到文件尾），也可能文件中间插有结束符（可通过一次读取多个字符来取代逐一字符读取的方式，通过读取成功但读入实际字节数为0判断文件结束）。输入的形式和输入值的范围手动或者从文本中读入数据的形式初始化哈夫曼树，从键盘中或者文件中读入数据，以字母a-z代表结点，以自然数代表权值，字符串提示使用者所要执行的操作。

2）编码（EnCoding）。用已建好的哈夫曼树，对文件ToBeTran.dat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.dat中的代码进行解码形成原文哈夫曼树编码实验报告，结果存入文件Textfile.txt中；

字符出现的估算概率而建立起来的（出现概率高的字符使用较短的编码，反之出现概率低的则使用较长的编码，这便使编码之后的字符串的平均期望长度降低，从而达到。假设输入中共有m个不同的字母，按照出现概率降序输出，每个字母单独一行输出。这张编码表的特殊之处在于，它是根据每一个源字符出现的估算概率而建立起来的（出现概率高的字符使用较短的编码，反之出现概率低的则使用较长的编码，这便使编码之后的字符串的平均期望长度降低，从而达到无损压缩数据的目的）。

ps 指令重排序：为了使处理器内部的运算单元能尽量被充分利用，处理器可能会对输入代码进行乱序执行优化，处理器会在计算之后将乱序执行的结果重组，保证该结果与顺序执行的结果一致，但并不保证程序中各个语句计算的先后顺序与输入代码中的顺序一致，因此，如果存在一个计算任务依赖另外一个计算任务的中间结果，那么其顺序性并不能靠代码的先后顺序来保证。 通俗的讲程序是一个包含可以执行代码的文件,是一个静态的文件.而进程是一个开始执行但是还没有结束的程序的实例.就是可执行文件的具体实现. 一个程序可能有许多进程,而每一个进程又可以有许多子进程.依次循环下去,而产生子孙进程. 当程序被系统调用到内存以后,系统会给程序分配一定的资源(内存,设备等等)然后进行一系列的复杂操作,使程序变成进程以供系统调用.在系统里面只有进程没有程序,为了区分各个不同的进程,系统给每一个进程分配了一个id(就象我们的)以便识别. 为了充分的利用资源,系统还对进程区分了不同的状态.将进程分为新建,运行,阻塞,就绪和完成五个状态. 新建表示进程正在被创建,运行是进程正在运行,阻塞是进程正在等待某一个事件发生,就绪是表示系统正在等待cpu来执行命令,而完成表示进程已经结束了系统正在回收资源. 关于进程五个状态的详细解说我们可以看《操作系统》上面有详细的解说。讨论到这里，其实怎么做到多线程安全也比较明朗了，关键字是atomicity（原子性），只要做到原子性，小到一个primitive type变量的访问，大到一长段代码逻辑的执行，原子性能保证代码串行的执行，能保证代码执行到一半的时候，不会有另一个线程介入。

四、实验步骤（包括主要步骤、代码分析等）

1）编写C语言程序

#include<string.h>

#include<malloc.h>

#include<stdio.h>

#include<iostream.h>

#include<math.h>

#define TRUE1

#defineFALSE0

#defineOK1

#defineERROR0

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