lzss算法c语言讲解
时间: 2023-07-30 18:03:14 浏览: 126
LZSS(Lempel-Ziv-Sliding-Window-Algorithm)是一种用于无损数据压缩的算法。它是基于LZ77算法的改进版本,主要用于压缩文本或者具有重复字符的数据。
LZSS算法的实现可以使用C语言。在这个算法中,首先需要定义两个指针,一个用于查找历史字典窗口中的匹配字符串,另一个用于扫描输入字符串并生成输出编码。
算法的核心步骤如下:
1. 初始化字典窗口和输入字符串的指针。
2. 从输入字符串中取一个字符,并在字典窗口中寻找最长的与之匹配的字符串。
3. 如果找到匹配的字符串,将其以指针(偏移)和长度的形式输出,并将指针移到匹配字符串之后的位置。
4. 如果没有找到匹配的字符串,则将当前字符直接输出,并将指针向前移动一位。
5. 重复步骤2~4,直到输入字符串全部处理完毕。
6. 输出最后的结束标志。
在C语言中,可以使用数组来实现字典窗口和输入字符串的存储。可以定义一个字符数组作为字典窗口,用以保存历史的已编码字符串。同时,也需要定义一个字符数组作为输入字符串。
通过循环遍历输入字符串并比较字典窗口中的字符串,可以找到最长的匹配字符串。然后,根据匹配字符串的指针和长度输出对应的编码。
需要注意的是,为了提高算法效率,可以采用哈希表等数据结构来加速字符串的匹配过程。
总之,LZSS算法是一种用于无损数据压缩的算法,利用历史字典窗口和输入字符串之间的匹配来实现压缩。在C语言中,可以使用数组和循环遍历等基本操作来实现该算法。
相关问题
c代码如何实现LZSS算法
LZSS 算法是一种常用的无损压缩算法,下面是一个 C 语言实现 LZSS 算法的示例代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#define WINDOW_SIZE 4096
#define LOOK_AHEAD_SIZE 18
#define MIN_MATCH 3
unsigned char window[WINDOW_SIZE];
unsigned char lookAheadBuffer[LOOK_AHEAD_SIZE];
int lookAheadSize;
void slideWindow(int n)
{
memcpy(window, window + n, WINDOW_SIZE - n);
memset(window + WINDOW_SIZE - n, 0, n);
}
int searchMatch(int start, int *matchPos)
{
int longestMatch = 0;
for (int i = 0; i < WINDOW_SIZE - start; i++) {
int len = 0;
while (len < LOOK_AHEAD_SIZE && lookAheadBuffer[len] == window[start + i + len]) {
len++;
}
if (len > longestMatch) {
longestMatch = len;
*matchPos = start + i;
}
if (longestMatch == LOOK_AHEAD_SIZE) {
break;
}
}
return longestMatch;
}
void outputLiteral(unsigned char ch)
{
printf("%d ", ch);
}
void outputCode(int offset, int length)
{
printf("(%d,%d) ", offset, length);
}
void compress(unsigned char *data, int size)
{
int i = 0;
while (i < size) {
if (lookAheadSize < LOOK_AHEAD_SIZE && i < size) {
lookAheadBuffer[lookAheadSize++] = data[i++];
}
if (lookAheadSize == LOOK_AHEAD_SIZE || i == size) {
int matchPos;
int len = searchMatch(0, &matchPos);
if (len >= MIN_MATCH) {
outputCode(matchPos, len);
slideWindow(len);
lookAheadSize -= len;
memmove(lookAheadBuffer, lookAheadBuffer + len, lookAheadSize);
} else {
outputLiteral(lookAheadBuffer[0]);
slideWindow(1);
lookAheadSize--;
memmove(lookAheadBuffer, lookAheadBuffer + 1, lookAheadSize);
}
}
}
}
int main()
{
unsigned char data[] = "hello worldhello worldhello worldhello worldhello world";
compress(data, strlen(data));
return 0;
}
```
代码中 `WINDOW_SIZE` 定义了滑动窗口的大小,`LOOK_AHEAD_SIZE` 定义了查找缓冲区的大小,`MIN_MATCH` 定义了最小匹配长度。
`slideWindow` 函数实现了滑动窗口的功能,将窗口向左移动 `n` 个字节。
`searchMatch` 函数实现了查找匹配的功能,从窗口的起始位置开始查找最长的匹配。
`outputLiteral` 函数输出字面量。
`outputCode` 函数输出匹配码。
`compress` 函数是 LZSS 算法的核心实现,它将输入数据压缩成字面量和匹配码的序列,并输出到标准输出流中。
基于lzss压缩算法压缩hex文件工具
基于LZSS压缩算法的压缩工具是一种用于压缩HEX文件的实用程序。LZSS是一种广泛使用的无损数据压缩算法,该算法通过利用数据中的重复模式来减少数据的存储空间。
HEX文件是一种常见的文件格式,用于存储二进制数据的十六进制表示。这种文件格式在嵌入式系统和固件更新中经常使用。由于HEX文件通常具有较大的体积,压缩它们可以减少存储空间的使用和数据传输时间。
基于LZSS压缩算法的压缩工具可以将HEX文件转换为经过压缩的格式,并在需要时恢复为原始HEX格式。该工具首先分析HEX文件中的数据模式,并查找任何可能的重复模式。然后,它使用LZSS算法对重复模式进行编码,并将压缩后的数据存储在新的文件中。
使用该压缩工具可以在不丢失任何数据的情况下减小HEX文件的体积。由于LZSS算法的高效性,它可以在保持数据可靠性的同时,大幅减少存储空间的使用。此外,由于压缩后的HEX文件较小,数据传输时间也会显著减少。
总而言之,基于LZSS压缩算法的压缩工具是一种有效的工具,可以帮助压缩HEX文件的大小,减少存储空间占用和数据传输时间。它对于嵌入式系统和固件更新等领域尤为重要,提高了效率和性能。