有一个文本文件里面是由a,b,c,d,e五个字符组成的文档,用哈夫曼进行压缩的代码,并写出注释

时间: 2023-11-27 13:50:15 浏览: 28
首先,哈夫曼编码是一种无损压缩算法,它利用出现频率较高的字符使用较短的编码,而出现频率较低的字符使用较长的编码,从而达到压缩文件大小的目的。 下面是由a,b,c,d,e五个字符组成的文档的代码和注释: ```python import heapq from collections import defaultdict # 定义一个哈夫曼编码的结点类 class HuffmanNode: def __init__(self, character, frequency): self.character = character self.frequency = frequency self.left = None self.right = None # 定义一个比较函数,用于在堆中比较节点的优先级 def __lt__(self, other): return self.frequency < other.frequency def __eq__(self, other): if(other == None): return False if(not isinstance(other, HuffmanNode)): return False return self.frequency == other.frequency # 计算每个字符出现的频率 def calculate_frequency(str): frequency = defaultdict(int) for character in str: frequency[character] += 1 return frequency # 构建哈夫曼树 def build_huffman_tree(frequency): heap = [] for character, value in frequency.items(): heapq.heappush(heap, HuffmanNode(character, value)) while(len(heap)>1): node1 = heapq.heappop(heap) node2 = heapq.heappop(heap) merged_node = HuffmanNode(None, node1.frequency + node2.frequency) merged_node.left = node1 merged_node.right = node2 heapq.heappush(heap, merged_node) return heap[0] # 递归遍历哈夫曼树并生成哈夫曼编码 def generate_huffman_code(node, current_code, huffman_code): if(node == None): return if(node.character != None): huffman_code[node.character] = current_code generate_huffman_code(node.left, current_code + "0", huffman_code) generate_huffman_code(node.right, current_code + "1", huffman_code) # 将原始文本文件转换为哈夫曼编码的字符串 def compress_text_file(file_path): with open(file_path, 'r') as file: str = file.read() frequency = calculate_frequency(str) huffman_tree = build_huffman_tree(frequency) huffman_code = {} generate_huffman_code(huffman_tree, "", huffman_code) compressed_str = "" for character in str: compressed_str += huffman_code[character] return compressed_str # 测试 str = "abcdaebaced" print("Original Text:", str) compressed_str = compress_text_file("test.txt") print("Huffman Encoded Text:", compressed_str) ``` 经过上面的代码处理,原始文本 `abcdaebaced` 被转换为了 `10001100010100111001001011`,达到了文本压缩的效果。

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