yabo2010

霍夫曼编码压缩算法,是数据压缩中经典的一种算法。这是一种根据文本字符出现的频率,重新对字符进行编码,频率越高的词,编码越短,从而达到数据压缩的效果。

假设我们有这样的一段数据需要进行编码“beep boop beer!”。这段字符通过ASCII编码后的结果为62 65 65 70 20 62 6F 6F 70 20 62 65 65 72 21 (十六进制),总共有十五个字节。

下面我们需要把这个队列,转换成霍夫曼二叉树,这是一个带有权重的二叉树,在队列中每个字符出现的次数,标识这个字符的权重,霍夫曼二叉树始终保证权重高的在越高的地方。下面来介绍,二叉树是如何演变的。

我们从最左边开始,取两个元素来构造一个二叉树(第一个元素是左结点,第二个是右结点),并把这两个元素的权重相加,得到新的空元素。

同理,我们继续取最左边两个元素,进行权重相加(2+2=4),相加结果变大,需要对权重进行重新排序。

这里,我们把这个树的左边分支用0编码,右边分支用1,这样我们就可以遍历这棵二叉树获取每个字符的编码,例如:b的编码是 00,p的编码是101, r的编码是1000。我们可以发现出现次数越多的字符会越在上层,它的编码也越短,次数少的字符,编码越长。

利用这个编码表我们对字符串“beep boop beer!”重新进行编码,得到:0011 1110 1011 0001 0010 1010 1100 1111 1000 1001。共计40位二进制,而之前没重新编码时,是15字节共120位,这样看来压缩比例还是比较客观的。

更多精彩尽在这里,详情点击:https://pnwfx.net/,弗赖堡队

发表评论

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注