Для того чтобы сообщение записанное с помощью неравномерного кода однозначно декодировалось
Обновлено: 30.06.2024
В прошлый раз мы узнали про Юникод, и про подход к сокращению его длины с помощью неравномерного кодирования в кодировке UTF-8. Напомню, что Юникод занимает 2 байта. При этом во многих случаях по-прежнему активнее всего используются символы из ASCII, занимающие только один байт Юникода. Получается с Юникодом англоязычные файлы будут в два раза больше, чем нужно (а в современное время и в 4, т.к. размер Юникода расширился до 4 байт)
В этом и лежит идея неравномерного кодирования. Мы кодируем не все символы одинаковым количеством бит, а для каких-то используем меньшее, а для других большее количество.
Задания Д8 № 3680
Рассмотрим варианты для буквы Г, начиная с самого короткого.
3) Г=11: код буквы A является началом этого кода, поэтому этот вариант не подходит.
4) Код Г=101 не подходит по аналогичной причине.
2) Код Г=000 не совпадает с началом ни одного кода,следовательно это и есть правильный ответ.
Задания Д8 № 3681
Рассмотрим варианты для буквы Г, начиная с самого короткого.
1) Г=1: код буквы Г является началом кода буквы В=101 и Б=100, поэтому этот вариант не подходит.
2) Код Г=11 не совпадает с началом ни одного кода,следовательно это и есть правильный ответ.
В вариантах 3) и 4) код буквы А=0 является началом кода буквы Г, поэтому они не подходят.
Задания Д8 № 3803
Для кодирования некоторой последовательности, состоящей из букв А, Б, В, Г и Д, используется неравномерный двоичный код, позволяющий однозначно декодировать полученную двоичную последовательность. Вот этот код: А–10, Б–001, В–0001, Г–110, Д–111.
Можно ли сократить для одной из букв длину кодового слова так, чтобы код по-прежнему можно было декодировать однозначно? Коды остальных букв меняться не должны. Выберите правильный вариант ответа.
1) это невозможно
2) для буквы В – 000
3) для буквы Б – 0
4) для буквы Г – 11
Чтобы сократить код одной буквы, необходимо выполнение условия Фано в новом коде.
Вариант 3 не подходит, потому что 0 является началом кода 0001.
Вариант 4 не подходит, потому что код 1 является началом кода 111.
Вариант 2 подходит, так как не нарушает условия Фано.
Правильный ответ указан под номером 2.
Здравствуйте! Решая задачу по вашему принципу, я столкнулась с проблемой. Приведу пример:
А - 1; Б - 000; В - 0101; Г - 001; Д - 011.
А) для буквы В - 010;
Б) это невозможно;
В) для буквы В - 101;
Г) для буквы Г - 01.
По условию Фано подходят варианты А) и Б).
Но, анализируя ответ В), получаем неоднозначность раскодирования: 1011 - (АД или ВА). По вашему условие Фано является достаточным для решения подобных задач. Как быть здесь?
В вашем примере верный ответ — А. Если для буквы В выбрать код 101, то 1 будет являться началом кода для буквы В, нарушится условие Фано.
Задания Д8 № 3835
Для кодирования некоторой последовательности, состоящей из букв А, Б, В, Г и Д, используется неравномерный двоичный код, позволяющий однозначно декодировать полученную двоичную последовательность. Вот этот код: А–011, Б–000, В–11, Г–001, Д–10. Можно ли сократить для одной из букв длину кодового слова так, чтобы код по-прежнему можно было декодировать однозначно? Коды остальных букв меняться не должны. Выберите правильный вариант ответа.
1) это невозможно
2) для буквы А – 01
3) для буквы Б – 00
4) для буквы Г – 00
Чтобы сократить код одной буквы, необходимо выполнение условия Фано в новом коде.
Вариант 3 не подходит, потому что 00 является началом кода 001.
Вариант 4 не подходит, потому что код 00 является началом кода 000.
Вариант 2 подходит, так как не нарушает условия Фано.
Правильный ответ указан под номером 2.
Задания Д8 № 4548
Для кодирования некоторой последовательности, состоящей из букв А, Б, В, Г и Д, используется неравномерный двоичный код, позволяющий однозначно декодировать полученную двоичную последовательность. Вот этот код: А – 00, Б – 01, В – 100, Г – 101, Д – 110. Можно ли сократить для одной из букв длину кодового слова так, чтобы код по-прежнему можно было декодировать однозначно? Коды остальных букв меняться не должны. Выберите правильный вариант ответа.
1) для буквы Д – 11
2) это невозможно
3) для буквы Г – 10
4) для буквы Д – 10
Чтобы сократить код одной буквы, необходимо выполнение условия Фано в новом коде.
Вариант 3 не подходит, потому что 10 является началом кода 100.
Вариант 4 не подходит, потому что код 10 является началом кода 100 и 101.
- Для учеников 1-11 классов и дошкольников
- Бесплатные сертификаты учителям и участникам
Описание презентации по отдельным слайдам:
ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ ИНФОРМАЦИЯ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ ОБРАЗЕЦ ЗАГОЛОВКА ОБРАЗЕЦ ПОДЗАГОЛОВКА 10 класс Информатика МК
Ключевые слова информационный процесс обработка информации кодирование код префиксный код метод половинного деления МК
Информационный процесс Информационный процесс — совокупность последовательных действий (операций), производимых над информацией (в виде данных, идей, гипотез, теорий) для получения какого-либо результата (достижения цели). ! Информационные процессы МК
Обработка информации Обработка информации — целенаправленный процесс изменения содержания или формы представления информации. ! ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ МК
Схема процесса обработки информации В процессе обработки информации всегда решается некоторая информационная задача. Алгоритм обработки информации для исполнителя Исходная информация Результат обработки Исполнитель – человек или компьютер, который осуществляет обработку информации Алгоритм – последовательность действий, которую нужно выполнить, чтобы достичь нужного результата МК
Кодирование информации Кодирование — обработка информации, заключающая-ся в её преобразовании в некоторую форму, удобную для хранения, передачи, обработки информации в дальнейшем. Код — система условных обозначений (кодовых слов), используемых для представ-ления информации. Кодовая таблица — сово-купность используемых ко-довых слов и их значений. ! МК
структурированный набор данных (упорядоченный список) искомый элемент сравнивается с центральным элементом последова-тельности, номер которого находится как [N/2] + 1; если значения искомого элемента и центрального совпадают, то поиск завершается, в противном случае поиск продолжается в одной из двух частей последовательности длительность поиска (L): N = 2L, где N — размер набора данных неструктурированный набор данных поиск завершается, когда найден искомый элемент или когда просмотрены все элементы набора данных, но искомого элемента в нем нет длительность поиска (L): L = N/2, где N — размер набора данных; если искомый элемент окажется последним или его не окажется вообще, то длительность поиска равна N Поиск информации МЕТОД ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО ПЕРЕБОРА МЕТОД ПОЛОВИННОГО ДЕЛЕНИЯ Важнейшая задача обработки информации — поиск инфор-мации. Алгоритм поиска зависит от способа организации информации. Автоматизированные (АСУ) МК Комментарии Управляющие элементы (триггеры) – скругленные прямоугольники – выдается краткая характеристика метода Лупа – переход на слайд с примером (данные слайды являются скрытыми)
Самое главное Обработка информации — целенаправленный процесс изменения содержания или формы представления информации. Существует два различных типа обработки информации: 1) обработка, связанная с получением нового содержания, новой информации; 2) обработка, связанная с изменением формы представления информации, не изменяющая её содержания. Кодирование — обработка информации, заключающаяся в её преобразовании в некоторую форму, удобную для хранения, передачи, обработки информации в дальнейшем. Код — система (список) условных обозначений (кодовых слов), используемых для представления информации. МК
Вопросы и задания Светодиодная панель содержит 6 излучающих элементов, каждый из которых может светиться красным, желтым, синим или зеленым цветом. Сколько различных сигналов можно передать с помощью панели (все излучающие элементы должны гореть, порядок цветов имеет значение)? Решение: 1 2 3 4 5 Существует по 4 варианта выбора цвета первого и второго элементов. По правилу умножения цвета для пары (1, 2) можно выбрать 4 · 4 = 42 = 16 способами. Цвета для тройки элементов (1, 2, 3) можно выбрать 16 · 4 = 43 = 64 способами и т. д. Цвета для шести элементов (1, 2, 3, 4, 5, 6) можно выбрать 46 = 4096 способами. 6 Ответ: 4096 способов ? МК
Последовательностями, содержащими один из двух возможных знаков можно закодировать два символа. Рассмотрим последовательности, содержащие два знака из двухсимвольного алфавита. Их может быть 2 · 2 = 22 = 4. Рассмотрим последовательности, содержащие три знака из двухсимвольного алфавита. Их может быть 4 · 2 = 23 = 8. Последовательностей из четырёх знаков, при-надлежащих двухсимвольному алфавиту, может быть 8 · 2 = 24 = 16. Число различных последовательностей, содержащих не более четырех знаков двухсимвольного алфавита, будет равно 30 = 2 + 4 + 8 + 16. Вопросы и задания 2 4 8 16 Решение: Сколько всего различных символов можно закодировать, используя последовательности точек и тире, содержащие не более четырех знаков. Итого: 30 Ответ: 30 различных символов ? МК
Вопросы и задания Для кодирования некоторой последовательности, состоящей из букв А, Б, В и Г, решили использовать неравномерный двоичный код, позволяющий однозначно декодировать полученную двоичную последовательность. Для букв А, Б и В использовали такие кодовые слова: А – 0, Б – 10, В – 110. Каким кодовым словом может быть закодирована буква Г? Код должен удовлетворять свойству однозначного декодирования. Если можно использовать более одного кодового слова, укажите кратчайшее из них. ? МК Комментарии. Решение расположено на следующем слайде
Вопросы и задания Решение: Ответ: 111 Для решения задачи воспользуемся бинарным деревом. Для решения задачи воспользуемся бинарным деревом. Отметим вершины, соответствующие используемым кодовым словам: А – 0, Б – 10, В – 110: Комбинациям префиксного кода должны соответствовать листья бинарного дерева, поэтому: Тогда для кодирования буквы Г можно использовать код 111. Какими кодовыми словами могут быть закодированы буквы Г и Д? Код должен однозначно декодироваться, а общая длина кодовых слов должна быть минимальной. ? Б В Г А 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 А Б В Г 0 10 110 ? ? МК
Пример неравномерного кода, выполняющего условие Фано:
Обратное условие Фано: также является достаточным условием однозначного декодирования неравномерного кода. В нём требуется, чтобы никакой код не был окончанием другого (более длинного) кода.
Для возможности однозначного декодирования достаточно выполнения одного из условий — или прямого, или обратного.
Заметим, что существуют варианты неравномерного кодирования, для которых оба условия нарушены, и тем не менее они однозначно декодируются.
Читайте также: