假设用于通信的电文仅由8个字母 {a, b, c, d, e, f, g, h} 构成,它们在电文中出现的概率分别为{ 0.07, 0.19, 0.02, 0.06, 0.32, 0.03, 0.21, 0.10 },试为这8个字母设计哈夫曼编码。
时间: 2023-06-26 15:08:42 浏览: 106
几个字母按指定的机率出现。
哈夫曼编码是一种无损数据压缩算法,可以根据字符出现的概率构建一颗哈夫曼树,然后将字符转化成对应的二进制编码。编码的长度与字符出现的概率有关,出现概率越高的字符编码越短。
下面是构建哈夫曼树的过程:
1. 将给定的8个字符按照出现概率从小到大排序,得到{c, f, a, d, h, b, g, e}。
2. 取出出现概率最小的两个字符c和f,构建一颗新的子树,权值为它们两个权值的和0.02+0.03=0.05。
3. 将新的子树插入到已排序的序列中,得到{a, d, h, b, g, e, cf}。
4. 重复步骤2和步骤3,直到只剩下一颗完整的哈夫曼树。
最终得到的哈夫曼树如下:
```
root
/ \
0.95 0.05
/ \
0.74 0.21
/ \ / \
0.32 0.42 0.10 0.11
/ \ / \
e g b h
```
根据哈夫曼树,我们可以为每个字符设计对应的二进制编码:
```
a: 10
b: 011
c: 0000
d: 001
e: 110
f: 0001
g: 010
h: 111
```
这样,原始的8个字符就可以用它们对应的二进制编码来表示,从而实现数据压缩。
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