ПР№3открой_файл_и_поменяй_ответы. Сравнение алгоритмов сжатия

• Название: Сравнение алгоритмов сжатия
• Дата: 21.09.2022
• Размер: 18.75 Kb.
• Имя файла: ПР№3открой_файл_и_поменяй_ответы.docx
• Тип: Документы; #688891

3. 
   Сравнение алгоритмов сжатия

При выполнении этой работы используются программы RLE (алгоритм сжатия RLE) и Huffman (кодирование Хаффмана и Шеннона-Фано).

1. 
   Запустите программу Huffman.exe и закодируйте строку «ЕНОТ НЕ ТОНЕТ», используя методы Шеннона-Фано и Хаффмана. Запишите результаты в таблицу:
   

	Шеннон и Фано	Хаффман
Длина основного кода	30	30
Длина кодовой таблицы (дерева)	49	49
Коэффициент сжатия (по основным кодам)	3,47	3,47
Коэффициент сжатия (с учетом дерева кодов)	1,32	1,32

Сделайте выводы.

Ответ:

Файлы сжимаются одинаково двумя методами.

Как, по вашему мнению, будет изменяться коэффициент сжатия при увеличении длины текста, при условии, что набор символов и частота их встречаемости останутся неизменной? Проверьте ваш вывод с помощью программы (например, можно несколько раз скопировать ту же фразу).

Ответ:

Не измениться.

2. 
   Используя кнопку Анализ файла в программе Huffman, определите предельный теоретический коэффициент сжатия для файла a.txt¹ при побайтном кодировании.
   

Ответ:

Нету.

3. 
   С помощью программ RLE и Huffman выполните сжатие файла a.txt разными способами. Запишите результаты в таблицу:
   

	RLE	Шеннон и Фано	Хаффман
Размер сжатого файла	16526 байт	131094 байта	131094 байта
Коэффициент сжатия	63,45	8	8

Объясните результат, полученный с помощью алгоритма RLE.

Ответ:

Алгоритм RLE лучше сжимает файлы из множества подобных символов.

4. 
   Используя кнопку Анализ файла в программе Huffman, определите предельный теоретический коэффициент сжатия для файла a.txt.huf при побайтном кодировании. Объясните результат.
   

Ответ:

3866

5. 
   Примените несколько раз повторное сжатие этого файла с помощью алгоритма Хаффмана (новые файлы получат имена a.txt.huf2, a.txt.huf3 и т.д.) и заполните таблицу, каждый раз выполняя анализ полученного файла.
   

	Размер файла	Предельный коэффициент сжатия
a.txt	131094	8
a.txt.huf	16436	7,98
a.txt.huf2	2160	7,61
a.txt.huf3	485	4,45
a.txt.huf4	467	1,04
a.txt.huf5	713	0,65
a.txt.huf6	1012	0,7

Объясните, почему с некоторого момента при повторном сжатии файла его размер увеличивается.

Ответ:

в определенный момент в алфавите построенного дерева оказывается меньше 3 символов

6. 
   Выполните те же действия, используя метод Шеннона-Фано.
   

	Размер файла	Предельный коэффициент сжатия
a.txt	131094	8
a.txt.shf	16436	7,98
a.txt.shf2	2160	7,61
a.txt.shf3	477	4,53
a.txt.shf4	453	1,05
a.txt.shf5	705	0,64
a.txt.shf6	1001	0,7

Объясните, почему с некоторого момента при повторном сжатии файла его размер увеличивается.

Ответ:

в определенный момент в алфавите построенного дерева оказывается меньше 3 символов

7. 
   Сравните результаты сжатия этого файла с помощью алгоритма RLE, лучшие результаты, полученные методами Шеннона-Фано и Хаффмана, а также результат сжатия этого файла каким-нибудь архиватором.
   

	Размер файла	Предельный коэффициент сжатия
RLE	16526	63,45
Хаффман	131094	8
Шеннон и Фано	131094	8
ZIP
RAR	601	1744
7Z

Объясните результаты и сделайте выводы.

Ответ:

Методы Хаффмана и Шеннона-Фано имеют одинаковый коэф сжатия, RLE сжимает лушче них, но RAR является лучшим вариантом.

1^ Этот файл имеет объем 1 Мбайт и состоит из одних символов «А».