Форум программистов, компьютерный форум CyberForum.ru

Метод архивации Шеннона-Фано - C++

Восстановить пароль Регистрация
 
Рейтинг: Рейтинг темы: голосов - 22, средняя оценка - 4.82
Ciemna
0 / 0 / 0
Регистрация: 15.12.2011
Сообщений: 9
15.12.2011, 01:02     Метод архивации Шеннона-Фано #1
Не подскажите,может есть у кого исходник кода архивации(сжатия и восстановления) методом Шеннона-Фано на С++?
Similar
Эксперт
41792 / 34177 / 6122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 57,940
15.12.2011, 01:02     Метод архивации Шеннона-Фано
Посмотрите здесь:

Алгоритм сжатия методом Шеннона-Фано C++
Метод Шеннона фано C++
Метод Шеннона-Фано C++
C++ перевод из PASCAL в C++ (сжатие методом Шеннона-Фано)
C++ Двоичный вывод (алгоритм Шеннона Фано)
После регистрации реклама в сообщениях будет скрыта и будут доступны все возможности форума.
танкист34
-62 / 0 / 0
Регистрация: 15.03.2013
Сообщений: 328
14.04.2013, 10:49     Метод архивации Шеннона-Фано #2
нету, рекурсию никто написать не может
A1exSun
C#
51 / 51 / 1
Регистрация: 09.03.2013
Сообщений: 214
14.04.2013, 12:42     Метод архивации Шеннона-Фано #3
C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
/*
 *  Shannon-Fano coding algorithm
 *  by Sergey Tikhonov (st@haqu.net)
 * 
 *  Usage: shannon [OPTIONS] input [output]
 *    The default action is to encode input file.
 *    -d  Decode file.
 * 
 *  Examples:
 *    shannon input.txt
 *    shannon input.txt encoded.txt
 *    shannon -d encoded.txt
 */
 
#ifdef _WIN32
#define _CRT_SECURE_NO_DEPRECATE
#define NL "\r\n"
#else
#define NL "\n"
#endif
 
#include <string>
#include <vector>
#include <map>
#include <cassert>
 
using namespace std;
 
struct pnode
{
  char ch; // char
  float p; // probability
};
 
static int pnode_compare( const void *elem1, const void *elem2 )
{
  const pnode a = *(pnode*)elem1;
  const pnode b = *(pnode*)elem2;
  if( a.p < b.p ) return 1; // 1 - less (reverse for decreasing sort)
  else if( a.p > b.p ) return -1;
  return 0;
}
 
class Coder
{
private:
  int tsize; // table size (number of chars)
  pnode *ptable; // table of probabilities
  map<char, string> codes; // codeword for each char
 
public:
  void Encode( const char *inputFilename, const char *outputFilename )
  {
    map<char, int> freqs; // frequency for each char from input text
    int i;
 
    //  Opening input file
    //
    FILE *inputFile;
    inputFile = fopen( inputFilename, "r" );
    assert( inputFile );
 
    //  Counting chars
    //
    char ch; // char
    unsigned total = 0;
    while( fscanf( inputFile, "%c", &ch ) != EOF )
    {
      freqs[ch]++;
      total++;
    }
    tsize = (int)freqs.size();
 
    //  Building decreasing freqs table
    //
    ptable = new pnode[tsize];
    assert( ptable );
    float ftot = float(total);
    map<char, int>::iterator fi;
    for( fi=freqs.begin(),i=0; fi!=freqs.end(); ++fi,++i )
    {
      ptable[i].ch = (*fi).first;
      ptable[i].p = float((*fi).second) / ftot;
    }
    qsort( ptable, tsize, sizeof(pnode), pnode_compare );
 
    //  Encoding
    //
    EncShannon( 0, tsize-1 );
 
    //  Opening output file
    //
    FILE *outputFile;
    outputFile = fopen( outputFilename, "wb" );
    assert( outputFile );
 
    //  Outputing ptable and codes
    //
    printf( "%i"NL, tsize );
    fprintf( outputFile, "%i"NL, tsize );
    for( i=0; i<tsize; i++ )
    {
      printf("%c\t%f\t%s"NL, ptable[i].ch, ptable[i].p, codes[ptable[i].ch].c_str() );
      fprintf(outputFile, "%c\t%f\t%s"NL, ptable[i].ch, ptable[i].p, codes[ptable[i].ch].c_str() );
    }
 
    //  Outputing encoded text
    //
    fseek( inputFile, SEEK_SET, 0 );
    printf(NL);
    fprintf(outputFile, NL);
    while( fscanf( inputFile, "%c", &ch ) != EOF )
    {
      printf("%s", codes[ch].c_str());
      fprintf(outputFile, "%s", codes[ch].c_str());
    }
    printf(NL);
 
    //  Cleaning
    //
    codes.clear();
    delete[] ptable;
 
    //  Closing files
    //
    fclose( outputFile );
    fclose( inputFile );
  }
  
  void Decode( const char *inputFilename, const char *outputFilename )
  {
    //  Opening input file
    //
    FILE *inputFile;
    inputFile = fopen( inputFilename, "r" );
    assert( inputFile );
 
    //  Loading codes
    //
    fscanf( inputFile, "%i", &tsize );
    char ch, code[128];
    float p;
    int i;
    fgetc( inputFile ); // skip end line
    for( i=0; i<tsize; i++ )
    {
      ch = fgetc(inputFile);
      fscanf( inputFile, "%f %s", &p, code );
      codes[ch] = code;
      fgetc(inputFile); // skip end line
    }
    fgetc(inputFile); // skip end line
 
    //  Opening output file
    //
    FILE *outputFile;
    outputFile = fopen( outputFilename, "w" );
    assert( outputFile );
 
    //  Decoding and outputing to file
    //
    string accum = "";
    map<char, string>::iterator ci;
    while((ch = fgetc(inputFile)) != EOF)
    {
      accum += ch;
      for( ci=codes.begin(); ci!=codes.end(); ++ci )
        if( !strcmp( (*ci).second.c_str(), accum.c_str() ) )
        {
          accum = "";
          printf( "%c", (*ci).first );
          fprintf( outputFile, "%c", (*ci).first );
        }
    }
    printf(NL);
 
    //  Cleaning
    //
    fclose( outputFile );
    fclose( inputFile );
  }
 
private:
  void EncShannon( int li, int ri )
  {
    int i, isp;
    float p;
    float pfull;
    float phalf;
 
    if( li == ri )
    {
      return;
    }
    else if( ri - li == 1 )
    {
      //  If interval consist of 2 elements then it's simple
      //
      codes[ptable[li].ch] += '0';
      codes[ptable[ri].ch] += '1';
    }
    else
    {
      //  Calculating sum of probabilities at specified interval
      //
      pfull = 0;
      for( i=li; i<=ri; ++i )
      {
        pfull += ptable[i].p;
      }
 
      //  Searching center
      //
      p = 0;
      isp = -1; // index of split pos
      phalf = pfull * 0.5f;
      for( i=li; i<=ri; ++i )
      {
        p += ptable[i].p;
        if(p <= phalf) {
          codes[ptable[i].ch] += '0';
        }
        else
        {
          codes[ptable[i].ch] += '1';
          if( isp < 0 ) isp = i;
        }
      }
      
      if( isp < 0 ) isp = li+1;
 
      //  Next step (recursive)
      //
      EncShannon( li, isp-1 );
      EncShannon( isp, ri );
    }
  }
};
 
int show_usage() {
  printf("Shannon-Fano coding algorithm"NL);
  printf("by Sergey Tikhonov (st@haqu.net)"NL);
  printf(NL);
  printf("Usage: shannon [OPTIONS] input [output]"NL);
  printf("  The default action is to encode input file."NL);
  printf("  -d\tDecode file."NL);
  printf(NL);
  printf("Examples:"NL);
  printf("  shannon input.txt"NL);
  printf("  shannon input.txt encoded.txt"NL);
  printf("  shannon -d encoded.txt"NL);
  printf(NL);
  exit(0);
}
 
int main(int argc, char **argv)
{
  int i = 1;
  int dFlag = 0;
  char inputFilename[128];
  char outputFilename[128];
 
  printf(NL);
 
  if(i == argc) show_usage();
 
  if(strcmp(argv[i],"-d") == 0) {
    dFlag = 1;
    i++;
    if(i == argc) show_usage();
  }
 
  strcpy(inputFilename, argv[i]);
  i++;
 
  if(i < argc) {
    strcpy(outputFilename, argv[i]);
  } else {
    if(dFlag) {
      strcpy(outputFilename, "decoded.txt");
    } else {
      strcpy(outputFilename, "encoded.txt");
    }
  }
 
  //  Calling encoding or decoding subroutine
  //
  Coder *coder;
  coder = new Coder;
  assert(coder);
  if(!dFlag) {
    coder->Encode( inputFilename, outputFilename );
  } else {
    coder->Decode( inputFilename, outputFilename );
  }
  delete coder;
 
  printf(NL);
 
  return 0;
}
EvgeZ
0 / 0 / 0
Регистрация: 11.12.2013
Сообщений: 26
06.04.2014, 18:33     Метод архивации Шеннона-Фано #4
A1exSun, если вас не затруднит, не могли бы вы прокомментировать код на основных моментах?

Добавлено через 3 минуты
там есть часть на англ языке, но а как остальное работает, непонятно
Yandex
Объявления
06.04.2014, 18:33     Метод архивации Шеннона-Фано
Ответ Создать тему
Опции темы

Текущее время: 22:39. Часовой пояс GMT +3.
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin® Version 3.8.9
Copyright ©2000 - 2016, vBulletin Solutions, Inc.
Рейтинг@Mail.ru