huffman编码 matlab完整代码
时间: 2024-12-02 13:12:50 浏览: 26
Huffman编码是一种用于数据压缩的无损压缩算法,通过构建一棵最优二叉树来分配每个字符的编码。在MATLAB中,你可以使用递归的方式实现Huffman编码。下面是一个简单的MATLAB代码示例:
```matlab
function [tree, codes] = huffmanEncoding(freqs)
% 计算频率总和
total_freq = sum(freqs);
% 创建一个节点结构体数组
node = struct('freq', freqs, 'left', [], 'right', []);
% 构建Huffman树
while size(node, 1) > 1
% 找到频率最低的两个节点
[~, idx] = min([node.freq]);
left = node(idx);
node = node(1:end-1);
% 合并这两个节点,并更新频率
new_node.freq = left.freq + node(end).freq;
new_node.left = left;
new_node.right = node(end);
node = [node; new_node];
end
tree = node(1); % 最终的Huffman树
% 编码过程
stack = [{''} node]; % 初始化栈,根节点作为字符串,空节点
codes = cell(size(freqs)); % 存储编码结果
while ~isempty(stack)
% 弹出栈顶元素
parent = pop(stack);
child = stack{end};
% 添加当前节点的编码
if isfield(child, 'left')
parent.code = strcat(parent.code, '0');
stack{end} = child.left;
else
parent.code = strcat(parent.code, '1');
stack{end} = child.right;
end
% 更新节点编码
if ischar(child.left) || ischar(child.right)
codes(strcmp(freqs, char(child))) = parent.code;
end
end
end
% 示例使用
freqs = [5 9 6 4 8]; % 字符频率向量
[tree, codes] = huffmanEncoding(freqs);
disp(tree);
disp(codes);
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