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香农范诺编码原理
发布日期:2019-10-04 12:34   来源:未知   阅读:

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  展开全部【香农范诺算法的原理】Shannon-Fano的树是根据旨在定义一个有效的代码表的规范而建立的。实际的算法很简单:

  1、对于一个给定的符号列表,制定了概率相应的列表或频率计数,使每个符号的相对发生频率是已知。

  2、排序根据频率的符号列表,最常出现的符号在左边,最少出现的符号在右边。

  4、该列表的左半边分配二进制数字0,右半边是分配的数字1。这意味着,在第一半符号代都是将所有从0开始,第二半的代码都从1开始。

  5、对左、右半部分递归应用步骤3和4,细分群体,并添加位的代码,直到每个符号已成为一个相应的代码树的叶。

  【香农-范诺编码】英文是Shannon-Fano,其目的是产生具有最小冗余的码词。其基本思想是产生编码长度可变的码词。码词长度可变指的是,被编码的一些消息的符号可以用比较短的码词来表示。估计码词长度的准则是符号出现的概率。符号出现的概率越大,其码词的长度越短。已赞过已踩过你对这个回答的评价是?评论收起

  展开全部霍夫曼(Huffman)编码属于码词长度可变的编码类,是霍夫曼在1952年提出的一种编码方法,即从下到上的编码方法。同其他码词长度可变的编码一样,可区别的不同码词的生成是基于不同符号出现的不同概率。生成霍夫曼编码算法基于一种称为“编码树”(coding tree)的技术。算法步骤如下:

  (2)把概率最小的两个符号组成一个新符号(节点),即新符号的概率等于这两个符号概率之和。

  (4)从编码树的根开始回溯到原始的符号,并将每一下分枝赋值为1,上分枝赋值为0。

  2).C和E概率最小,被排在第一棵二叉树中作为树叶。它们的根节点CE的组合概率为0.20。从CE到C的一边被标记为1,从CE到E的一边被标记为0。这种标记是强制性的。所以,不同的哈夫曼编码可能由相同的数据产生。

  D和A两个节点的概率最小。这两个节点作为叶子组合成一棵新的二叉树。根节点AD的组合概率为0.29。由AD到A的一边标记为1,由AD到D的一边标记为0。

  如果不同的二叉树的根节点有相同的概率,那么具有从根到节点最短的最大路径的二叉树应先生成。这样能保持编码的长度基本稳定。

  AD和CE两节点的概率最小。它们生成一棵二叉树。其根节点ADCE的组合概率为0.49。由ADCE到AD一边标记为0,由ADCE到CE的一边标记为1。

  它们生成最后一棵根节点为ADCEB的二叉树。由ADCEB到B的一边记为1,由ADCEB到ADCE的一边记为0。

  在霍夫曼编码理论的基础上发展了一些改进的编码算法。其中一种称为自适应霍夫曼编码(Adaptive Huffman code)。这种方案能够根据符号概率的变化动态地改变码词,产生的代码比原始霍夫曼编码更有效。重庆选举产生新一届市人大常委会,另一种称为扩展的霍夫曼编码(Extended Huffman code)允许编码符号组而不是单个符号。

  同香农-范诺编码一样,霍夫曼码的码长虽然是可变的,但却不需要另外附加同步代码。这是因为这两种方法都自含同步码,在编码之后的码串中都不需要另外添加标记符号,即在译码时分割符号的特殊代码。当然,霍夫曼编码方法的编码效率比香农-范诺编码效率高一些。

  采用霍夫曼编码时有两个问题值得注意:①霍夫曼码没有错误保护功能,在译码时,如果码串中没有错误,那么就能一个接一个地正确译出代码。但如果码串中有错误,那怕仅仅是1位出现错误,也会引起一连串的错误,这种现象称为错误传播(error propagation)。计算机对这种错误也无能为力,说不出错在哪里,更谈不上去纠正它。②霍夫曼码是可变长度码,因此很难随意查找或调用压缩文件中间的内容,然后再译码,这就需要在存储代码之前加以考虑。尽管如此,霍夫曼码还是得到广泛应用。