算术编码代码matlab_香农编码MATLAB实现

算术编码是一种无损压缩算法，可以将任意长度的数据流压缩为一个较短的编码。而香农编码是一种基于概率的编码方法，可以使得出现概率较高的符号用较短的编码表示，出现概率较低的符号用较长的编码表示。

以下是算术编码和香农编码的MATLAB实现代码：

算术编码：

function [code,prob] = arith_encode(source,prob)
    % 初始化概率表
    if nargin < 2
        prob = ones(1,256)/256;
    end
    % 计算累积概率
    cumprob = cumsum(prob);
    % 计算区间范围
    low = 0;
    range = 1;
    for i = 1:length(source)
        symbol = source(i);
        % 更新区间范围
        newlow = low + range*cumprob(symbol);
        newrange = range*prob(symbol);
        % 缩小区间范围
        low = newlow;
        range = newrange;
    end
    % 输出编码和最终概率表
    code = floor(low*2^32);
    prob(source(end)) = prob(source(end)) + 1;
    prob = prob/sum(prob);
end

香农编码：

function [code,len] = shannon_encode(source)
    % 计算概率表
    prob = histcounts(source,0:256)/length(source);
    % 计算累积概率
    cumprob = cumsum(prob);
    % 初始化编码表
    code = cell(1,256);
    for i = 1:256
        % 计算编码
        if prob(i) > 0
            len = ceil(-log2(prob(i)));
            code{i} = sprintf('%%0%dd',len);
            code{i} = sprintf(code{i},dec2bin(cumprob(i)*2^len-1,len));
        end
    end
    % 输出编码和编码长度
    len = cellfun(@length,code);
end

这两个函数分别实现了算术编码和香农编码。你可以将需要压缩的数据传入这两个函数，得到对应的编码和编码长度。