Кодирование Хаффмана — это алгоритм сжатия, используемый для уменьшения размера файлов данных. Он был разработан Дэвидом А. Хаффманом в 1952 году и с тех пор стал одним из наиболее широко используемых методов сжатия. Кодирование Хаффмана работает путем присвоения кодов переменной длины различным символам или символам в зависимости от частоты их появления в данных. Чем чаще встречается символ, тем короче присвоенный код.
Вот несколько методов, связанных с кодированием Хаффмана:
-
Анализ частоты символов. Этот метод включает в себя анализ частоты каждого символа или символа в данных. Чем чаще встречается символ, тем короче присвоенный ему код.
-
Построение дерева Хаффмана: Дерево Хаффмана — это двоичное дерево, построенное на основе частотного анализа символов. Начиная с отдельных символов в качестве конечных узлов, дерево строится путем многократного объединения двух узлов с наименьшими частотами в новый родительский узел до тех пор, пока не будет сформирован единственный корневой узел.
-
Присвоение двоичных кодов. После построения дерева Хаффмана двоичные коды присваиваются каждому символу путем обхода дерева от корня к листовым узлам. Левая ветвь представляет бит «0», а правая ветвь — бит «1».
-
Кодирование. На этом этапе исходные данные кодируются с использованием назначенных кодов Хаффмана. Каждый символ во входных данных заменяется соответствующим кодом Хаффмана.
-
Декодирование: для распаковки данных закодированные коды Хаффмана меняются местами. Начиная с корня дерева Хаффмана, каждый бит закодированных данных проходится до тех пор, пока не будет достигнут листовой узел, и выводится соответствующий символ.