python香农编码

Python实现香农编码的步骤如下：

1. 统计每个字符出现的频率。
2. 按照字符频率从低到高排序。
3. 将出现频率最低的两个字符合并，生成一个新的节点，其权值为两个节点的权值之和。
4. 将生成的新节点插入到频率表中，并删除被合并的两个节点。
5. 重复步骤3和4，直到只剩下一个节点。
6. 从根节点出发，给左子树编码为0，给右子树编码为1。
7. 将每个字符对应的编码存储到编码表中。

下面是Python代码示例：

from heapq import heapify, heappush, heappop

def shannon_fano_encoding(freq_table):
    # 统计字符出现频率
    freq = [(f, c) for c, f in freq_table.items()]
    # 排序
    heapify(freq)
    # 构建霍夫曼树
    while len(freq) > 1:
        f1, c1 = heappop(freq)
        f2, c2 = heappop(freq)
        heappush(freq, (f1+f2, (c1, c2)))
    # 递归生成编码表
    codes = {}

    def encode(node, prefix=''):
        if isinstance(node, str):
            codes[node] = prefix
        else:
            encode(node[0], prefix+'0')
            encode(node[1], prefix+'1')

    encode(freq[0][1])
    return codes

其中，`freq_table`为一个字典，记录了每个字符的出现频率。函数返回值为一个编码表，以字符为键，编码为值。