哈夫曼壓縮

2021-09-30 06:42:37 字數 923 閱讀 1696

將形成的二叉樹的左節點標0,右節點標1。把從最上面的根節點到最下面的葉子節點路徑中遇到的0,1序列串起來,得到各個符號的編碼。

可以看到,符號只能出現在樹葉上,任何乙個字元的路徑都不會是另一字元路徑的字首路徑,這樣,字首編碼也就構造成功了。

這樣一棵二叉樹在資料結構課程中稱之為huffman樹,常用於最佳判定,它是最優二叉樹,是一種帶權路徑長度最短的二叉樹。所謂樹的帶權路徑長度,就是樹中所有的葉結點的權值乘上其到根結點的路徑長度(若根結點為0層,葉結點到根結點的路徑長度為葉結點的層數)。樹的帶權路徑長度記為:wpl= (w1*l1+w2*l2+w3*l3+…+wn*ln),n個權值wi(i=1,2,…n)構成一棵有n個葉結點的二叉樹,相應的葉結點的路徑長度為 li(i=1,2,…n)。huffman樹得出的wpl值最小。

2 2在對一幅大小為100,672bytes 8位bmp影象檔案進行huffman編碼過程中,作者按照以下步驟實現了的壓縮和解壓縮演算法。

1)掃瞄位**件的全部資料(對應用於調色盤的編碼),完成資料頻度的統計。

2)依據資料出現的頻度建立哈夫曼樹。

3)將哈夫曼樹的資訊寫入輸出檔案(壓縮後檔案),以備解壓縮時使用。

4)進行第二遍掃瞄,將原檔案所有編碼資料轉化為哈夫曼編碼,儲存到輸出檔案。解壓縮則為逆過程,以下是編碼和解碼的實現演算法。

a)定義資料結構node如下:

struct node

;//父節點為-1的節點是樹根

bmp huff code(bmp tree[node] parent,node);//若不為-1則遞迴

if(child≠-1);//若不為葉節點

{if(child=bmp tree[node] right);//右子節點,輸出「1」

outputbit(1);

else if(child=bmp tree[node] left);//左子節點,輸出「0」

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