Comprimare fişiere. Algoritmi şi software-ul pentru comparaţie.

Printre cele mai multe operatii comune care pot fi utile chiar şi pentru utilizatorii necalificaţi identifica cu siguranta de compresie. Prin această tranzacţie, de fapt, orice fişier de pe computer pot fi restaurate, în aşa fel încât să ocupe o porţiune de memorie decat pe hard disk. Am observat totuşi că, în prezent, există unităţi de disk de mare capacitate disponibilă la preţuri destul de scăzute, astfel încât utilitatea programelor de compresie ar părea să se micşoreze. Dar aceasta este o concluzie pripită.

De fapt, de exemplu, poate fi interesant pentru a comprima una sau mai multe fişiere înainte de a trimite prin e-mail, pentru a reduce timpul de receptie si transmitere. Plus interesante şi practice, de asemenea, posibilitatea de a stoca mai multe documente într-un singur fişier comprimat, mai practice pentru a transmite şi manipula.

Dar care sunt principalele opţiuni puse la dispoziţia utilizatorilor pentru a comprima un fişier sau mai multe fişiere? Ceea ce distinge diferitele software-ul disponibil? Să ne examineze în primul rând fundamentul teoretic de compresie software-ului, ilustrând, astfel, principalele caracteristici ale algoritmilor de compresie.

Algoritmi de compresie

O primă distincţie între algoritmii de compresie pot fi identificate între algoritmi fără pierderi, adică fără nici o pierdere de calitate şi algoritmi pierderi, în care reducerea de spatiu pe disc este însoţită de o pierdere de calitate. Este adesea dificil de a percepe o deteriorare a calităţii: de exemplu, în cazul de codificare mp3 pentru fisierele audio.

Printre algoritmi mai utilizate pe scară largă a identifica, fără îndoială, "algoritmul Huffman," Shannon-Fano algoritm si algoritm "Lempel, Ziv si Welch. Deşi nu intra în explicaţii teoretice, vom examina principalele caracteristici ale "algoritm Huffman, care a marcat istoria de tehnici de compresie.

Ne referim cititori interesaţi şi de detalii suplimentare cu privire la tehnicile de Shannon-Fano şi Lempel-Ziv-Welch link-uri către mai specifice despre acest subiect:

• Shannon-Fano Algoritm: http://www.binaryessence.com/dct/en000041.htm
• Algoritmul Lempel, Ziv si Welch http://www.dsi.unifi.it/ ~ resp / LZW.pdf

Algoritmul Huffman

Algoritmul "S face parte din categoria Huffman fără pierderi, adică nu introduce nici o pierdere de calitate. Am scomporne operaţiune în cinci paşi elementare:

• Este analizată şi numărat numărul de apariţii ale elementelor de bază ale dosarului care urmează să fie comprimat: caracterele individuale într-un fişier text, pixelii într-un fişier imagine.
• Cele două elemente sunt reunite într-o categorie mai puţin frecvente care le reprezintă ambele. Deci, de exemplu, dacă X şi Y apare de 8 ori de 7 ori, se creează categoria XY, cu 15 recidive. Între timp, componentele X şi Y primi fiecare o poziţie diferită, care le identifică ca elemente înscris la o asociatie ".
• Următoarele două elemente sunt identificate mai puţin frecvente în dosar şi stă ca o nouă categorie, utilizând aceeaşi procedură descrisă în pasul 2. XY grup se poate transforma în intra în formă şi asociaţii noi, de exemplu, categoria de XYZ. Atunci când se întâmplă acest lucru, X şi Y sunt date de un identificator nou care se termină cu Asociaţia extinde codul care identifică unic fiecare din cele două scrisori în fişier comprimat va fi generat.
• Este creat pentru urmatorii pasi, un copac constă dintr-o serie de ramuri binare, în care apar mai frecvent şi în combinaţii ulterioare elemente mai rar în dosar, în timp ce elementele sunt rareori mai frecvente. În conformitate cu mecanismul descris, acest lucru înseamnă că elementele de rare în fişierele necomprimate sunt asociate cu o lungime cod de identificare, care este în creştere în fiecare element al unei asociaţii nou. Elementele sunt repetate mai des în loc de fişierului original nu sunt prezenţi în copac "de asociaţii, astfel încât codul lor de identificare vor fi cât mai scurt posibil.
• Fişier comprimat este generat, înlocuind fiecare element al fişierului original, codul de produs de la sfârşitul lanţului de asociaţii în funcţie de frecvenţa acestui element în documentul sursă.

Câştig de spaţiu de la sfârşitul de compresie se datorează faptului că elementele care se repetă de multe ori sunt identificate printr-un cod scurt, care ocupă mai puţin spaţiu decât ocupă codificarea lor normală. Dimpotrivă elemente rare în fişierul original în fişier comprimat primi un cod lung, care poate necesita, pentru fiecare dintre acestea, o suprafaţă considerabil mai mare decât cea ocupată în fişier necomprimat.

Din suma de spaţiu acumulate de codare de scurtă durată a mai frecvente şi de lungă pierdut spaţiu în codificarea de mai rare, veţi obţine coeficientul de compresie produsă de "algoritm Huffman. Din cele de mai sus rezultă că acest tip de comprimare este mai eficientă mai larg al diferenţelor de frecvenţă a componentelor a fişierului original, în timp ce rezultatele slabe sunt obţinute atunci când distribuţie a elementelor este uniformă.

• <<
• 1
• 2
• >>