哈夫曼編碼思想 哈夫曼編碼和二進(jìn)制編碼優(yōu)缺點(diǎn)比較?
哈夫曼編碼和二進(jìn)制編碼優(yōu)缺點(diǎn)比較?(1)哈夫曼編碼形成的碼字不是唯一的,但編碼效率是唯一的。當(dāng)給兩個(gè)最小概率符號(hào)賦值時(shí),可以指定大符號(hào)為“1”,小符號(hào)為“0”,反之亦然。如果兩個(gè)符號(hào)的出現(xiàn)概率相等,那
哈夫曼編碼和二進(jìn)制編碼優(yōu)缺點(diǎn)比較?
(1)哈夫曼編碼形成的碼字不是唯一的,但編碼效率是唯一的。當(dāng)給兩個(gè)最小概率符號(hào)賦值時(shí),可以指定大符號(hào)為“1”,小符號(hào)為“0”,反之亦然。如果兩個(gè)符號(hào)的出現(xiàn)概率相等,那么不管哪個(gè)符號(hào)在前面,它都是可以排列的,因此哈夫曼構(gòu)造的碼字是不唯一的。對于同一信源,無論序列如何排列,其平均碼長都不會(huì)改變,因此編碼效率是唯一的。(2) 只有當(dāng)信源中每個(gè)符號(hào)的概率非常不均勻時(shí),哈夫曼編碼的效果才明顯。(3) 哈夫曼編碼必須精確計(jì)算原始文件中每個(gè)符號(hào)的頻率。沒有這些精確的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),就無法達(dá)到預(yù)期的壓縮效果?;舴蚵幋a通常要經(jīng)過兩次運(yùn)算,第一次用于統(tǒng)計(jì),第二次用于編碼,因此編碼速度相對較慢。另外,電路的實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜,各種長度編碼的解碼過程也比較復(fù)雜,所以解壓過程比較慢。(4) 哈夫曼編碼只能用整數(shù)來表示單個(gè)符號(hào),不能用小數(shù)來表示,這大大限制了壓縮效果。(5) 哈夫曼的所有比特都被組合在一起,如果其中一個(gè)比特被改變,數(shù)據(jù)將變得無法識(shí)別
哈夫曼編碼有一些明顯的特點(diǎn):1)編碼是不同的前綴碼,保證了編碼的唯一可譯性。
2)因?yàn)榫幋a長度是可變的。因此,解碼時(shí)間較長,這使得哈夫曼編碼的壓縮和恢復(fù)非常耗時(shí)。
3)編碼長度不統(tǒng)一,硬件實(shí)現(xiàn)困難。
4)不同信號(hào)源的編碼效率不同。當(dāng)信源的符號(hào)概率為2的負(fù)冪次方時(shí),編碼效率達(dá)到100%。當(dāng)信源的符號(hào)概率相等時(shí),編碼效率最低。
5)由于“0”和“1”的指定是任意的,因此上述過程生成的最佳代碼不是唯一的,但其平均代碼長度是相同的,因此不影響編碼效率和數(shù)據(jù)壓縮性能。
哈夫曼編碼的特點(diǎn)是什么?
哈夫曼碼的一般含義是:首先計(jì)算符號(hào)出現(xiàn)的概率,然后用短碼表示高頻符號(hào)。例如,如果要傳輸aaabbc,則使用1表示a,01表示B,001表示C。然后編碼為1110101001,總共10位。如果符號(hào)頻率相等,例如AaBbCc,則需要用12位發(fā)送110101001001,則哈夫曼編碼的效率將降低。
為什么說當(dāng)信源中符號(hào)出現(xiàn)概率相等時(shí)哈夫曼編碼效率最低?
哈夫曼編碼中使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是樹結(jié)構(gòu)。
哈夫曼編碼,也稱為哈夫曼編碼,是一種編碼方法。哈夫曼編碼是一種可變字長編碼。哈夫曼在1952年提出了一種編碼方法。該方法根據(jù)字符出現(xiàn)的概率構(gòu)造不同前綴平均長度最短的碼字。有時(shí)稱為最佳編碼,一般稱為哈夫曼編碼(有時(shí)也稱為哈夫曼編碼)。
哈夫曼編碼在哈夫曼算法的支持下構(gòu)造了一個(gè)最優(yōu)的二叉樹,稱為哈夫曼樹。因此,確切地說,哈夫曼編碼是在哈夫曼樹的基礎(chǔ)上構(gòu)造的一種編碼形式,有著非常廣泛的應(yīng)用。