费诺编码C程序及演示结果

今天药忘吃喽~ 2022-08-10 08:40 142阅读 0赞

费诺编码

功能简介：首先输入信源符号的个数，然后输入各个信源符号的概率。（概率之和等于1）

主程序：  李松林

\#include<stdio.h>     湖北师范学院

\#include<math.h>

\#define G 20

int function1(int c,int M);

void function2(int c,int num1,int M,int cs);

void function3(int c,int M);

float a\[G\]=\{0\},tmp=0,m\[G\]=\{0\},k=0,H=0,num\[G\]=\{0\},sum1=0,sum2=0;

int K\[G\]=\{0\},i,j,N,s\[G\]\[G\],c,cs=0,num1=0,ks\[G\],zj\[G\],zh\[G\];

void main()

loop:printf("请输入信源符号个数N：");

scanf("%d",&N);

for(i=0;i<N;i++)

scanf("%f",&a\[i\]);

tmp+=a\[i\];

if(tmp<0.9999||tmp>1.0001)

printf("输入的数据不符合要求,请重新输入\\n");

tmp=0;

goto loop;

else

for(i=0;i<N-1;i++)

for(j=i+1;j<N;j++)

if(a\[i\]<a\[j\])  //从大到小排序

tmp=a\[i\];

a\[i\]=a\[j\];

a\[j\]=tmp;

for(i=0;i<N;i++)

m\[i\]=-log10(a\[i\])/log10(2.0);//求出\-log p(ai)并保存在数组m里

function3(0,N);

for(i=0;i<N;i++)

H+=a\[i\]\*m\[i\];//求信源熵

k+=a\[i\]\*K\[i\];//平均码长

printf("信源消息符号ai  符号概率p(ai)    码长Ki      二元码字\\n");

for(i=0;i<N;i++)

printf("     a%d           %-4.2f              %d           ",i+1,a\[i\],K\[i\]);

for(j=0;j<K\[i\];j++)

printf("%d",s\[i\]\[j\]);

printf("\\n");

printf("信源熵H=%5.3f bit/符号    费诺码的平均码长k=%5.3f 码元/符号    编码效率n=%4.1f%% \\n",H,k,100\*(H/k));

int function1(int c,int M)//求出分界点

int d=c;

for(i=c;i<M-1;i++)

for(j=c;j<i+1;j++)

sum1+=a\[j\];

for(j=i+1;j<M;j++)

sum2+=a\[j\];

num\[i\]=fabs(sum1-sum2);//取绝对值

sum1=0;

sum2=0;

for(i=c;i<M-1;i++)

if(num\[d\]>num\[i\])

d=i;

d+=1;

return d;

void function2(int c,int num1,int M,int cs)//进行分组并计算码长、码字

for(i=c;i<num1;i++)

s\[i\]\[cs\]=0;

K\[i\]+=1;

for(j=num1;j<M;j++)

s\[j\]\[cs\]=1;

K\[j\]+=1;

void function3(int c,int M)

num1=function1(c,M);

function2(c,num1,M,cs);

ks\[cs\]=c;

zj\[cs\]=num1;

zh\[cs\]=M;

cs++;

if((zj\[cs-1\]-ks\[cs-1\])>1)

function3(ks\[cs-1\],zj\[cs-1\]);

if((zh\[cs-1\]-zj\[cs-1\])>1)

function3(zj\[cs-1\],zh\[cs-1\]);

cs--;

第一次输入：6   0.32  0.22  0.18  0.16  0.08  0.04

结果：

![Center][]

第二次输入：7   0.20  0.19  0.18  0.17  0.15  0.10  0.01

结果：

![Center 1][]

第三次输入：8   0.1   0.18  0.4   0.05  0.06  0.1   0.07  0.04

结果：

![Center 2][]

[Center]: /images/20220731/bc98e3ce8c9d4a92bbd5707cb3eece1a.png
[Center 1]: /images/20220731/59c3540d2ced47cf85f53ba2a1ca9c39.png
[Center 2]: /images/20220731/d6678a2b95be478493e284dbb33c1e7b.png

费诺编码C程序及演示结果

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