100种算法【Python版】第52篇——无损压缩之霍夫曼编码
霍夫曼编码是一种无损数据压缩算法,用于根据字符出现的频率为每个字符分配变长编码。其基本思路是使用频率较高的字符分配较短的编码,而频率较低的字符分配较长的编码,从而实现数据压缩。
1 算法步骤
- 统计字符频率:
- 计算输入文本中每个字符的出现次数,构建字符频率表。
- 构建霍夫曼树:
- 将每个字符及其频率视为一棵树的叶子节点,插入优先队列(最小堆)。
- 反复从堆中取出频率最小的两个节点,合并成一个新节点(其频率为两个节点频率之和),并将新节点插入堆中。
- 直到堆中只剩下一个节点,该节点即为霍夫曼树的根节点。
- 生成霍夫曼编码:
- 从霍夫曼树的根节点开始,递归遍历树:
- 左子树编码为 0,右子树编码为 1,直到到达叶子节点为止,记录每个字符的编码。
- 从霍夫曼树的根节点开始,递归遍历树:
- 编码和解码:
- 使用生成的编码表对输入文本进行编码。
- 可以根据编码表将编码文本解码回原始文本。
2 算法示例
假设有以下文本:</
原文地址:https://blog.csdn.net/qq_32882309/article/details/143568634
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