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C语言 数据结构之哈夫曼编码

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前言:

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1、什么是哈夫曼编码

哈夫曼编码是一种用于数据压缩的编码方法。它是一种变长编码方式,即不同字符对应的编码长度是不一样的,从而可以达到对数据进行压缩的目的。

哈夫曼树及编码

2、哈夫曼编码基本思想及构建过程

哈夫曼编码的基本思想是,通过频率统计来确定每个字符的权重,然后以权重为依据构建一棵哈夫曼树。在哈夫曼树中,字符出现频率越高的节点越靠近根节点,而出现频率越低的节点越靠近叶子节点。

构建完哈夫曼树后,我们可以通过自底向上的方式遍历树,给树中的每个节点赋予一个二进制编码。每次向左遍历就添加一个0,每次向右遍历就添加一个1。最终,叶子节点的编码就是哈夫曼编码。

算法描述

3、哈夫曼编码-压缩算法

哈夫曼压缩算法

使用哈夫曼编码进行压缩时,我们将原始数据中的每个字符用对应的哈夫曼编码进行替换,从而减少了编码后数据的长度。解压时,通过哈夫曼树将编码重新转换为原始数据。由于哈夫曼编码是无歧义的,所以可以正确解码。

哈夫曼编码的压缩效果取决于字符的出现频率,出现频率越高的字符使用的编码越短,从而实现更好的压缩效果。因此,在对数据进行哈夫曼编码前,通常需要进行频率统计分析,以确定权重和生成哈夫曼树。

4、C语言 哈夫曼树

hufman code

运行截图

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