Файл: Методы кодирования данных (Программная реализация метода кодировки Хаффмана ).pdf

if (a[i].x<>-1) позволяющих and ((a[i].Kolizestvo<MinEl1) or (MinEl1=0)) малой then

begin

вся Ind1:=i;

MinEl1:=a[i].Kolizestvo;

очередное end;

for i:=0 переменной to KolSim-1 значений do

if (Ind1<>i) поочередные and (a[i].x<>-1) and ((a[i].Kolizestvo<MinEl2) введенную or (MinEl2=0)) then

каждой begin

Ind2:=i;

проверки MinEl2:=a[i].Kolizestvo;

end;

была После того, свой как отыскали путь два малых представить элемента массива, суммарный складываем их и употребляют получаем новый они индекс. При Начнем последующем прохождении ЭВМ по массиву положительных учитываем только присвоено новый приобретенный телеграфии индекс и сравниваем с буду оставшимися элементами. Им Таковой цикл огромное длится до циклические того времени, знака пока не короче остается одно рассматривал значение - корень.

их if (MinEl1>0) and (MinEl2>0) называть then

begin

кодирующих inc(KolSim);

setLength(a,KolSim);

a[KolSim-1].Simvol:="";

a[KolSim-1].Kolizestvo:=MinEl2+MinEl1;

a[KolSim-1].R:=Ind1;

a[KolSim-1].L:=Ind2;

a[Ind1].x:=-1;

a[Ind2].x:=-1;

Они end;

until превосходить not((MinEl1>0) and (MinEl2>0));

который Сейчас всю всякую информацию выведем в « Memo2 », а длину всего сообщения в « Еdit2».

for i:=0 to KolSim-1 do

begin

Memo2.Lines.Add(" s-> "+a[i].Simvol);

Memo2.Lines.Add("Veroat -> "+inttostr(a[i].Kolizestvo));

Memo2.Lines.Add("R -> "+inttostr(a[i].R));

Memo2.Lines.Add("L -> "+inttostr(a[i].L));

Memo2.Lines.Add("------------------------");

end;

Edit2.Text:=inttostr(KolSim);

Рис. 2.1. Отображение информации в полях

Сейчас осталось только закодировать каждый введенный знак. Для этого была применена рекурсия.

Индексами были помечены все правые и левые ветки дерева. Рекурсия будет просматривать все дерево, начиная с корня. Если будем идти по правой ветки, то расстоянию от уза до узла присвоим 0, по левому - 1. Ветки буду просматриваться до того времени пока не будет достигнуто начальных листьев «-1 » (знаков).

После заслуги «-1» рекурсия завершает работу и выводит приобретенный итог в Memo3 (рис. 2.2).

Memo3.Lines.Add(a[Ind].Simvol+" -> "+s);

exit;

end;

if a[Ind].R<>-1 then

f(a[Ind].R,s+"0");

if a[Ind].L<>-1 then

f(a[Ind].L,s+"1");

Рис. 2.2. Приобретенный итог кодировки

Таким макаром, мы программно реализовали метод кодировки Хаффмана в объектно-ориентированной технологии программирования, при помощи среды разработки Borland Delphi 7.0. на языка программирования Delphi.

2.2 Интерфейс приложения «Код Хаффмана»

На рис. 2.3 «Приложения код Хаффмана» изображена основная форма сделанного нами программного продукта «Код Хаффмана».

На форме находятся последующие элементы:

Edit1 - «Строка» для ввода сообщения которое необходимо закодировать.

Edit2 - «Длинна» служит для отображения длины всего массива т.е. индекса массива - это объединение 2-ух знаков с меньшими вероятностями.

Memo1 - служит для отображения количество вхождений каждого знака в сообщение введенное в Edit1 - «Строка».

Memo2 - служит для отображения индексов нового узла (ячейки) массива и из каких частей он состоит.

Memo3 - служит для отображения кодов каждого уникального знака введенного в Edit1 - «Строка».

Кнопка «Определить» - запускает работу метода построения дерева.

Кнопка «Освободить» - высвобождает весь массив и поля для предстоящей работы с программкой.

Кнопка «Кодирование» - запускает работу метода который кодирует строчку введенную в Edit1 и выводит бинарный код для каждого уникального знака введенного в Edit1.

Кнопка «Закрыть» - заканчивает работу программы.

Рис. 2.3. «Приложения код Хаффмана»

Для пуска и работы программы «Код Хаффмана» нужно скопировать откомпилированный exe - файл который находится на СD-диске в всякую из директорий жесткого диска компьютера либо флеш-накопителя. Для пуска необходимо открыть файл «Код Хаффмана.exe» двойным щелчком мыши.

Рис. 2.4. «Пример работы приложения»

На рис 2.4 «Пример работы приложения» изображен пример работы программы «Код Хаффмана». В поле «Строка» мы вводим сообщении в данном случаи «привет», которое будит закодировано. Дальше жмем на кнопку «Определить» и лицезреем что в поле «Длинна» отображается длина всего массива, в поле Memo1 отображается количество вхождений каждого знака в сообщение введенное в поле «Строка», а в Memo2 отображается индекс нового узла (ячейки) массива и из каких частей он состоит. Дальше для получения кода знаков введенных в поле «Строка» необходимо надавить на кнопку «Кодирование» и в поле Memo3 показываются бинарные коды знаков. Для закрытия программы жмем на форме подобающую кнопку «Закрыть».^[7]

Заключение

В процессе научного исследования по теме «Кодирование информации. Кодирование по способу Хаффмана» был проведен анализ литературы, статьей по исследуемой теме, исследована нормативная документация, спроектировано и реализовано программное приложение.

В итоге исследования была достигнута поставленная цель -изучения основ кодировки информации а именно способ кодировки Хаффмана и применить их в процессе программной реализации этого способа. Цель курсовой работы достигнута за счёт выполнения последующих задач.

Рассмотрены главные понятия и принципы кодировки информации;

Исследован способ кодировки Хаффмана.

Исследованы методы кодировки информации для реализации программного продукта «Код Хаффмана», с внедрением современной технологии программирования;

После выполнения целей и задач курсовой работы были изготовлены последующие выводы.

Проблема кодировки информации, имеет довольно давнишнюю историю, еще более давнишнюю, ежели история развития вычислительной техники, которая обычно шла наряду с историей развития трудности сжатие и шифровки информации.

До возникновения работ Шеннона, Фано а позднее и Хаффмана, кодирование знаков алфавита при передаче сообщения по каналам связи производилось схожим количеством бит, получаемым по формуле Хартли. С возникновением этих работ начали появляться методы, кодирующие знаки различным числом бит зависимо от вероятности возникновения их в тексте, другими словами более возможные знаки кодируются маленькими кодами, а редкие знаки - длинноватыми (длиннее среднего).

Преимуществами данных способов являются их тривиальная простота реализации и, как следствие этого, высочайшая скорость кодировки и декодирования. Главным недочетом является их не оптимальность в общем случае.

Таким образом, поставленные цели и задачи работы достигнуты.

Список использованной литературы

1. Баскаков, Святослав Иванович. Радиотехнические цепи и сигналы: учеб. / Баскаков, Святослав Иванович. - 5-е изд., стер. - М.: Высш. шк., 2005. - 462c.: ил. - Библиогр.: с. 457-459. - ISBN 5-06-003843-2.
2. Волков В.Б. Информатика / В.Б. Волков, Н.В. Макарова - СПб.: Питер, 2011 - 576с.
3. Галисеев Г.В. Программирование в среде Delphi 7 / Г.В. Галисеев - М.: Вильямс, 2004. - 288с.
4. Гмурман, Владимир Ефимович. Теория вероятностей и математическая статистика: учеб. пособие / Гмурман, Владимир Ефимович. - 12-е изд., перераб. - М.: Высш. шк., 2008. - 479c.
5. Иванова Г.С. Разработка программирования / Г.С. Иванова - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. - 320с.
6. Канер С. Тестирование программного обеспечения. Фундаментальные концепции менеджмента бизнес-приложений / С. Канер, Д. Фолк, Е.К Нгуен - Киев: ДиаСофт, 2005. - 544с.
7. Ланских В.Г.: Основы построения информационных сетей: учебно-методическое пособие по выполнению лабораторных работ для студентов направления 220400 «Управление и информатика в технических системах» всех профилей подготовки, всех форм обучения / В.Г. Ланских. – Киров: ПРИП ФГБОУ ВПО «ВятГУ», 2012. – 99 с.
8. Майерс Г. Искусство тестирования программ / Г. Майерс, Т. Баджетт, К. Сандлер - М.: «Диалектика», 2012 - 272с.
9. Меняев М.Ф. Информатика и базы программирования / М.Ф. Меняев - М.: Омега-Л, 2007 - 458с.
10. Олифер, В. Г. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: учеб. пос. / Олифер, В. Г., Олифер, Н. А. - 3-е изд. - СПб.: Питер, 2007. - 958c.: ил. - Библиогр.: с. 919-922. - ISBN 5-469-00504-6.