Scheme - データによる抽象の構築(記号データ(例: Huffman 符号化木(符号化)))

計算機プログラムの構造と解釈
Gerald Jay Sussman, Julie Sussman
Harold Abelson (原著) 和田 英一 (翻訳)
異なる出版社で予約受付中

開発環境

• OS X Mavericks - Apple(OS)
• Emacs (CUI)、BBEdit - Bare Bones Software, Inc. (GUI) (Text Editor)
• Scheme (プログラミング言語)
• Gauche (処理系)

計算機プログラムの構造と解釈(Gerald Jay Sussman(原著)、Julie Sussman(原著)、Harold Abelson(原著)、和田 英一(翻訳)、ピアソンエデュケーション、原書: Structure and Interpretation of Computer Programs (MIT Electrical Engineering and Computer Science)(SICP))の2(データによる抽象の構築)、2.3(記号データ)、2.3.4(例: Huffman 符号化木)、Huffman木の表現、復号化手続き、重みつき要素の集合、問題 2.68.を解いてみる。

その他参考書籍

• Instructor's Manual to Accompany Structure & Interpretation of Computer Programs
• プログラミングGauche (Kahuaプロジェクト (著), 川合 史朗 (監修), オライリージャパン)

問題 2.68.

コード(BBEdit, Emacs)

sample.scm

#!/usr/bin/env gosh
;; -*- coding: utf-8 -*-

;; これまでに書いた手続き
(load "./huffman.scm")

(define (encode message tree)
  (if (null? message)
      '()
      (append (encode-symbol (car message)
                             tree)
              (encode (cdr message)
                      tree))))

(define (encode-symbol symbol tree)
  (define (encode-symbol-1 tree)
    (cond ((leaf? tree) '())
          ((memq symbol
                 (symbols (left-branch tree)))
           (cons 0
                 (encode-symbol-1 (left-branch tree))))
          (else
           (cons 1(encode-symbol-1 (right-branch tree))))))
  (if (memq symbol
            (symbols tree))
      (encode-symbol-1 tree)
      (error "bad symbol -- ENCODE-SYMBOL" symbol)))
      
(define sample-tree
  (make-code-tree (make-leaf 'A 4)
                  (make-code-tree
                   (make-leaf 'B 2)
                   (make-code-tree (make-leaf 'D 1)
                                   (make-leaf 'C 1)))))        

(define sample-message '(0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0))

(define message (decode sample-message sample-tree))

(print (encode message sample-tree))

入出力結果(Terminal(gosh), REPL(Read, Eval, Print, Loop))

$ ./sample.scm
(0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0)
$