信息论编码实验报告费诺编码附源代码Word文件下载.doc
《信息论编码实验报告费诺编码附源代码Word文件下载.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《信息论编码实验报告费诺编码附源代码Word文件下载.doc（9页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
六、心得体会
七、程序源代码
一实验目的
1.
掌握费诺编码的原理和过程。
2.
熟悉
C/C++语言，练习使用C/C++实现香农码和Huffman
编码。
二、实验原理
2.1费诺编码思想
设有离散无记忆信源
1.按信源符号的概率从大到小的顺序排队
不妨设
2.将依次排列的信源符号按概率值分为两大组，使两个组的概率之和近似相同，并对各组赋予一个二进制码元“0”和“1”。
3.将每一大组的信源符号再分为两组，使划分后的两个组的概率之和近似相同，并对各组赋予一个二进制符号“0”和“1”。
4.如此重复，直至每个组只剩下一个信源符号为止。
5.信源符号所对应的码字即为费诺码。
例：
有一单符号离散无记忆信源
对该信源编二进制费诺码
2.2费诺编码流程图
输入字符串序列
码长
概率
码字
进行编码
打开文件
字符串长度
显示结果
字符个数
信源熵
信源符号
编码效率
直接输入
概率计算及排序
出现次数
平均码长
三、实验内容
使用C\C++实现费诺编码，并自己设计测试案例。
四、实验要求
1.提前预习实验，认真阅读实验原理以及相应的参考书。
2.认真高效的完成实验，实验中服从实验室管理人员以及实验指导老师的管理。
3.认真撰写实验报告，内容可以自己编排，可以考虑包括以下一些方面：
原理概述、程序设计与算法描述、源程序及注释（程序太长可以只选取重要部分）、运行输出结果实例、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施、对实验的讨论分析、总结。
五、代码调试结果
通过本次试验，熟悉了c++的使用方法以及在信息论中的使用方法，加强了课程框架的理解。
在这次实验中，再次对信息论与编码有了更深层的理解，以前只是通过书上的理论推导，对相关的计算不是特别理解，通过这次的上机实际操作，以及函数图形的绘制，让我对熵函数有了更多的感性认识。
对费诺编码的理论了解得更透彻。
总的来说，不仅是实验的结果，更重要的是过程和思考，是我学到了很多的知识，真的是受益匪浅。
七、实验代码
#include<
iostream.h>
math.h>
windows.h>
#defineN15
intpa[N][N];
voidfano（floatp[],inta[N][N],intn,intm,intk）//fano编码算法
{
floatg=0.0,h=0.0,d,b,c;
inti,j;
if（n<
m）
{
for（i=n;
i<
=m;
i++）
{
g=p[i]+g;
}
g=g/2;
for（i=n;
{
h=h+p[i];
if（h>
g）
{
d=h-p[i];
b=h-g;
c=g-d;
if（c>
b）
for（j=n;
j<
=i;
j++）a[j][k]=0;
fano（p,a,n,i,k+1）;
for（j=i+1;
j++）a[j][k]=1;
fano（p,a,i+1,m,k+1）;
}
else
for（j=n;
=i-1;
fano（p,a,n,i-1,k+1）;
for（j=i;
fano（p,a,i,m,k+1）;
break;
}
}
}
}
voidselect（）//初始化选择，实现编码
voiddisplay（）;
//函数声明
voidchoose（）;
//函数声明
inti,j,k[N],n,flase=0;
floatp[N],H=0.0,K=0.0,sum=0.0;
cout<
<
"
请输入信源符号个数：
endl;
cin>
>
n;
cout<
请输入各信源符号概率：
for（i=1;
=n;
{
cin>
p[i];
}
{
sum=sum+p[i];
}
for（i=1;
{
if（p[i]<
0.0||p[i]>
1.0||sum!
=1.0）
{
cout<
输入概率有错，请重新输入!
endl<
display（）;
choose（）;
}
}
if（flase==0）
{
for（i=0;
for（j=0;
j++）
pa[i][j]=10;
}
fano（p,pa,1,n,1）;
cout<
信源费诺编码如下：
\n"
cout<
概率"
\t码字为\t"
码长为\t"
for（i=1;
{
k[i]=0;
cout<
x"
="
p[i]<
\t"
;
for（j=1;
{
if（pa[i][j]!
=10）
{
cout<
pa[i][j];
k[i]++;
cout<
k[i]<
}
for（i=1;
{
H=-（p[i]*log（p[i]）/log
（2））+H;
}
cout<
信源熵H（X）="
H<
（比特/符号）"
for（i=1;
{
K=p[i]*k[i]+K;
}
cout<
平均码长K="
K<
（比特/符号）"
编码效率为"
（H/K）*100<
%"
}
display（）;
choose（）;
voiddisplay（）
选择：
1.费诺编码：
2.退出：
voidchoose（）
inta;
cin>
a;
if（a==1）
select（）;
elseif（a==2）
exit（0）;
cout<
请重新选择：
choose（）;
voidmain（）
{
---------------------费诺编码实验------------------"
display（）;
choose（）;
system（"
pause"
）;
升级会员 