Курсовая работа: Delphi. Немного относительно методов упаковки данных

Теперь когда наше дерево создано, мы можем кодировать файл . Мы должны всегда начинать из корня ( Root ) . Кодируя первый символ (лист дерева С) Мы прослеживаем вверх по дереву все повороты ветвей и если мы делаем левый поворот, то запоминаем 0-й бит, и аналогично 1-й бит для правого поворота. Так для C, мы будем идти влево к 55 ( и запомним 0 ), затем снова влево (0) к самому символу . Код Хаффмана для нашего символа C - 00. Для следующего символа ( А ) у нас получается - лево,право,лево,лево , что выливается в последовательность 0100. Выполнив выше сказанное для всех символов получим

C = 00 ( 2 бита )

A = 0100 ( 4 бита )

D = 0101 ( 4 бита )

F = 011 ( 3 бита )

B = 10 ( 2 бита )

E = 11 ( 2 бита )

Каждый символ изначально представлялся 8-ю битами ( один байт ), и так как мы уменьшили число битов необходимых для представления каждого символа, мы следовательно уменьшили размер выходного файла . Сжатие складывется следующим образом :

+----------+----------------+-------------------+--------------+

| Частота | первоначально | уплотненные биты | уменьшено на |

+----------+----------------+-------------------+--------------|

| C 30 | 30 x 8 = 240 | 30 x 2 = 60 | 180 |

| A 10 | 10 x 8 = 80 | 10 x 3 = 30 | 50 |

| D 5 | 5 x 8 = 40 | 5 x 4 = 20 | 20 |

| F 10 | 10 x 8 = 80 | 10 x 4 = 40 | 40 |

| B 20 | 20 x 8 = 160 | 20 x 2 = 40 | 120 |

| E 25 | 25 x 8 = 200 | 25 x 2 = 50 | 150 |

+----------+----------------+-------------------+--------------+

Первоначальный размер файла : 100 байт - 800 бит;

Размер сжатого файла : 30 байт - 240 бит;

240 - 30% из 800 , так что мы сжали этот файл на 70%.

Все это довольно хорошо, но неприятность находится в том факте, что для восстановления первоначального файла, мы должны иметь декодирующее дерево, так как деревья будут различны для разных файлов . Следовательно мы должны сохранять дерево вместе с файлом . Это превращается в итоге в увеличение размеров выходного файла .

В нашей методике сжатия и каждом узле находятся 4 байта указателя, по этому, полная таблица для 256 байт будет приблизительно 1 Кбайт длинной. Таблица в нашем примере имеет 5 узлов плюс 6 вершин ( где и находятся наши символы ) , всего 11 . 4 байта 11 раз - 44 . Если мы добавим после небольшое количество байтов для сохранения места узла и некоторую другую статистику - наша таблица будет приблизительно 50 байтов длинны. Добавив к 30 байтам сжатой информации, 50 байтов таблицы получаем, что общая длинна архивного файла вырастет до 80 байт . Учитывая , что первоначальная длинна файла в рассматриваемом примере была 100 байт - мы получили 20% сжатие информации. Не плохо . То что мы действительно выполнили - трансляция символьного ASCII набора в наш новый набор требующий меньшее количество знаков по сравнению с стандартным.

Что мы можем получить на этом пути ?

Рассмотрим максимум которй мы можем получить для различных разрядных комбинацй в оптимальном дереве, которое является несимметричным.

Мы получим что можно иметь только :

4 - 2 разрядных кода;

8 - 3 разрядных кодов;

16 - 4 разрядных кодов;