第九章第14題(趕出來的作業) POWERBY KTL

//第九章第14題;
//假設十個符號爲ABCDEFGHIJ,權值爲8,21,37,24,6,18,23,41,56,14;
//輸入權值:8回車;
//輸入數據:A(不用回車);
//輸入十個權值和數據後,輸出爲:A 11001 ;B 1011 ;C 101 ;D 100 ;E 01001 ;(E權值最小編碼最長)
//F 0011;G 000 ;H 111
//I 10 ;(I權值最大,編碼最短)J 0001;
//由於不知道編碼是否正確,因此不能保證本程序的正確性,但是從編碼輸出來看,
//滿足了權值最大,編碼最長,權值最小,編碼最短的條件;
#include "stdio.h"
#include "conio.h"

typedef char datatype;

#define n 10 //葉子數;
#define m 2*n-1 //結點總數;

typedef struct
{
 char bits[n];
 int start;
 datatype data;
}codetype;//編碼數組的數據結構;

codetype code[n];

typedef struct
{
 float weight;
 datatype data;
 int lchild,rchild,parent;
}hufmtree;
hufmtree tree[m]; //哈夫曼樹數據結構;

void printHuffman(hufmtree tree[])
{
 for(int i=0;i<m;i++)
 {
  printf("%c   %f/n",tree[i].data,tree[i].weight);
 }
} //打印哈夫曼樹的函數;

void printHuffmancode(codetype code[])
{
 for(int i=0;i<n;i++)
 {
  printf("%c/n",code[i].data);
  for(int j=n-1;j>=code[i].start;j--)
  {
   printf("%c",code[i].bits[j]);
  }
  printf("/n");
 }
} //打印哈夫曼樹編碼的函數

void humffman(hufmtree tree[])
{
 printf("開始建立哈夫曼樹.../n");
 int i,j;
 int p1,p2;
 char ch;
 float small1,small2,f;
 for(i=0;i<m;i++)
 {
  tree[i].parent=0;
  tree[i].lchild=0;
  tree[i].rchild=0;
  tree[i].weight=0.0;
  tree[i].data='0';
 }
 for(i=0;i<n;i++)
 {
  printf("輸入權值:");
  scanf("%f",&f);
  tree[i].weight=f;
  printf("輸入數據:");
  ch=getche();
  printf("/n");
  tree[i].data=ch;
 }
 printHuffman(tree);
 printf("創建ing.../n");
 for(i=n;i<m;i++)
 {
  p1=p2=0;
  small1=small2=999999.0;
  for(j=0;j<=i-1;j++)
   if(tree[j].parent==0)
    if(tree[j].weight<small1)
    {
     small2=small1;
     small1=tree[j].weight;
     p2=p1;
     p1=j;
    }
    else if(tree[j].weight<small2)
    {
     small2=tree[j].weight;
     p2=j;
    }
    tree[p1].parent=i;
    tree[p2].parent=i;
    tree[i].lchild=p1;
    tree[i].rchild=p2;
    tree[i].weight=tree[p1].weight+tree[p2].weight;
    }
 printHuffman(tree);
 printf("創建完畢.../n");
} //創建哈夫曼樹;

void huffmancode(codetype code[],hufmtree tree[])
{
 printf("編碼開始.../n");
 int i,c,p;
 codetype cd;
 for(i=0;i<n;i++)
 {
  cd.start=n;
  c=i;
  p=tree[c].parent;
  cd.data=tree[c].data;
  while(p!=0)
  {
   cd.start--;
   if(tree[p].lchild==c)
    cd.bits[cd.start]='0';
   else
    cd.bits[cd.start]='1';
   c=p;
   p=tree[c].parent;
  }
  code[i]=cd;
 }
 printHuffmancode(code);
 printf("編碼完成.../n");
} //創建哈夫曼樹編碼函數;

int main()
{
 humffman(tree);
 huffmancode(code,tree);
 return 0;
} //main函數主要調用了兩個主要的哈夫曼樹創建與編碼函數,其中tree和code是全局變量的數組;