概要:
项目简介:利用哈夫曼编码的方式对文件进行压缩,并且对压缩文件可以解压
开发环境:windows vs2013
项目概述:
1.压缩
a.读取文件,将每个字符,该字符出现的次数和权值构成哈夫曼树
b.哈夫曼树是利用小堆构成,字符出现次数少的节点指针存在堆顶,出现次数多的在堆底
c.每次取堆顶的两个数,再将两个数相加进堆,直到堆被取完,这时哈夫曼树也建成
d.从哈夫曼树中获取哈夫曼编码,然后再根据整个字符数组来获取出现了得字符的编码
e.获取编码后每次凑满8位就将编码串写入到压缩文件(value处理编码1与它即可,0只移动位)
f.写好配置文件,统计每个字符及其出现次数,并以“字符+','+次数”的形式保存到配置文件中
2.解压
a.读取配置文件,统计所有字符的个数
b.构建哈夫曼树,读解压缩文件,将所读到的编码字符的这个节点所所含的字符写入到解压缩文件中,知道将压缩文件读完
c.压缩解压缩完全完成,进行小文件大文件的测试
实例代码:
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#pragma once
#include<vector>
template < class T>
struct Less
{
bool operator()( const T& l, const T& r) const
{
return l < r;
}
};
template < class T>
struct Greater
{
bool operator()( const T& l, const T& r) const
{
return l > r;
}
};
template < class T, class Compare>
class Heap
{
public :
Heap()
{}
Heap(T* array, size_t n) //建堆
{
_array.reserve(n);
for ( size_t i = 0; i < n; i++)
{
_array.push_back(array[i]);
}
for ( int i = (_array.size() - 2) >> 1; i >= 0; --i)
{
_AdjustDown(i);
}
}
const T& Top() const
{
return _array[0];
}
void Push( const T& x)
{
_array.push_back(x);
_AdjustUp(_array.size() - 1);
}
size_t Size()
{
return _array.size();
}
void Pop()
{
assert (_array.size() > 0);
swap(_array[0], _array[_array.size() - 1]);
_array.pop_back();
_AdjustDown(0);
}
bool Empty()
{
return _array.size() == 0;
}
void Print()
{
for ( size_t i = 0; i < _array.size(); ++i)
{
cout << _array[i] << " " ;
}
cout << endl;
}
protected :
void _AdjustUp( int child) //上调
{
Compare ComFunc;
int parent = (child - 1) >> 1;
while (child)
{
if (ComFunc(_array[child], _array[parent]))
{
swap(_array[child], _array[parent]);
child = parent;
parent = (child - 1) >> 1;
}
else
{
break ;
}
}
}
void _AdjustDown( int root) //下调
{
Compare ComFunc;
int parent = root;
int child = root * 2 + 1;
while (child < _array.size())
{
if (child + 1 < _array.size() && ComFunc(_array[child + 1], _array[child]))
{
++child;
}
if (ComFunc(_array[child], _array[parent]))
{
swap(_array[child], _array[parent]);
parent = child;
child = parent * 2 + 1;
}
else
{
break ;
}
}
}
protected :
vector<T> _array;
};
void TestHeap()
{
int a[] = { 10, 11, 13, 12, 16, 18, 15, 17, 14, 19 };
//Heap<int> heap(a, sizeof(a) / sizeof(a[0]));
//Heap<int, Less<int>> heap(a, sizeof(a) / sizeof(a[0]));
Heap< int , Greater< int >> heap(a, sizeof (a) / sizeof (a[0]));
heap.Print();
heap.Push(25);
heap.Print();
heap.Pop();
heap.Print();
}
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