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你了解高夫曼编码吗?

来源:婕建杂文网

高夫曼编码(Huffman coding),亦称霍夫曼编码,是一种用于无损数据压缩的熵编码(entropy coding)算法。

这种编码方式是一种变长编码(Variable Length Code/VLC)的一种,相对于固定长度编码(如ASCII编码)来说具有更高的压缩比。

高夫曼编码是由一位美国信息理论家David A. Huffman于1952年发明的。该编码方式基于哈夫曼树(Huffman Tree)的构造方式,即出现次数较多的字符使用较短的编码,出现次数较少的字符使用较长的编码。具有以下优点:

  • 生成编码时无须预先获取整个源文件的统计信息,从而避免了类似于Burrows-Wheeler变换那样需要耗费大量内存的问题。
  • 相对于其他压缩算法,对于小数据块效果更优,适合于对大量短消息进行压缩;
  • 可以通过调整权值来适应实时编码等特殊需求。

作为一种经典的编码方式,高夫曼编码被广泛地应用于通信、信息压缩、加密、校验和校正等方面。

最近,由于各种算法的发展,一些新的算法已经取代了Huffman编码在常见数据压缩领域的地位,但是Huffman编码作为编码领域的经典之一,其思想和方法仍然对今天的科研工作者和程序开发者产生着影响。

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