Bagaimanakah Kami Boleh Menyimpan Pokok Huffman dengan Cekap untuk Pemampatan Data?

Menyimpan Pokok Huffman dengan Cekap untuk Pemampatan Data

Mengenai pengekodan Huffman, menyimpan pokok Huffman yang dibina untuk penyahkodan yang cekap ialah pertimbangan utama. Artikel ini menyelidiki teknik untuk memampatkan perwakilan pokok untuk keluaran padat. Di bawah ialah analisis terperinci penyelesaian yang dicadangkan:

Pendekatan Cadangan

Daripada menyimpan frekuensi sebenar, kaedah ini memfokuskan pada pengekodan struktur pokok:

• Untuk Nod Daun: Keluarkan 1-bit diikuti dengan nilai aksara N-bit.
• Untuk Nod Bukan Daun: Keluarkan 0-bit, kemudian mengekod kedua-dua nod anak secara rekursif.

Proses Penyahkodan:

• Baca sedikit:

  • 1: Baca aksara N-bit dan buat nod daun baharu.
  • 0: Menyahkod secara rekursif nod anak kiri dan kanan dan buat nod bukan daun baharu.

Analisis:

Mengira Saiz Output:

• Saiz Pokok = 10 * Bilangan Aksara - 1 (daun dan bukan daun)
• Saiz Terkod = Jumlah (Kekerapan * Panjang Laluan untuk setiap aksara)

Faedah:

• Pengekodan sedikit demi sedikit membolehkan pengiraan saiz output yang tepat sebelum menulis.
• Struktur pokok dipelihara tanpa maklumat kekerapan, yang berlebihan untuk penyahkodan.

Contoh:

Pertimbangkan teks input: AAAAAABCCCCCCDDEEEEE

• Pokok:

    20

  ----------
  | 8
  | -------

  12	3

  A C E B D

• 6 5 1 2

• Laluan:

  • A: 00
  • B: 110
  • C: 01
  • D: 111
  • E: 10

• Pengiraan:

  • Saiz Pokok = 59 bit = 8 bait
  • Saiz Dikod = 43 bit = 6 bait
• Keluaran : 7 bait (data berkod pokok), berbanding 20 bait untuk menyimpan aksara asal.

Kesimpulan

Pendekatan ini menyediakan perwakilan pepohon Huffman yang cekap dan padat untuk aplikasi pemampatan data . Dengan mengekod struktur pokok secara langsung, ia menjimatkan ruang sambil mengekalkan maklumat yang diperlukan untuk penyahkodan. Kaedah ini membolehkan anggaran saiz output lebih awal dan boleh melengkapkan kedua-dua senario pemampatan data keseluruhan dan sebahagian.

Atas ialah kandungan terperinci Bagaimanakah Kami Boleh Menyimpan Pokok Huffman dengan Cekap untuk Pemampatan Data?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!