huffman.rar_matlab vlc_哈夫曼编码

% huffman编码生成器 % % 函数说明： % % [W,L,V,q]=huffman_better(P) 为huffman_better编码函数 % % P为信源的概率矢量，W为编码返回的码字，V为码字的方差 % % L为编码返回的平均码字长度，q为编码效率 % %******************************************************* % function [W,L,V,q]=huffman_better(P) if (length(find(P<=0)) ~=0) error('Not a prob.vector,negative component'); % 判断是否符合概率分布条件 end if (abs(sum(P)-1)>10e-10) error('Not a prob.vector,component do not add up to 1') % 判断是否符合概率和为1 end n=length(P); % 计算输入元素个数 p=P; mark=zeros(n-1,n); % mark为n-1行、n列矩阵，用来记录每行最小两概率叠加后概率排列次序 % 1) 确定概率大小值的排列，得到mark矩阵。 t=1; for i=1:n-1 [p,num]=sort(p); % 对输入元素排序并纪录 if (i~=1) if (count~=0) k=max(a(t,:)); for s=count:-1:1 num(k-s)= num(k-s+1); % 若有与新项相等的项，则将新项尽可能排列在其右侧 end num(k)=1; end t=t+1; end mark(i,:)=[num(1:n-i+1),zeros(1,i-1)]; p=[p(1)+p(2),p(3:n),1]; % 前两项求和得新项 count=0; % 用于计数 for j=2:n-i if (p(1)==p(j)) % 判断p中是否有与求和后的新项相等的项 count=count+1; a(t,count)=j; end end end % 2) 生成一个n-1行、n1(n×n)列矩阵table，每行可看做n个段， % 每段长为n，记录一个码字（每个码字的长度不会超过n）。 for i=1:n-1 table(i,:)=blanks(n*n); end % 3) 计算各个元素码字，循环n-2次，决定矩阵table % 从倒数第二行开始到第一行的每段的码字值，到编码表格table table(n-1,n)='1'; % 小值赋1 table(n-1,2*n)='0'; % 大值赋0 for i=2:n-1 table(n-i,1:n-1)=table(n-i+1,n*(find(mark(n-i+1,:)==1))... -(n-2):n*(find(mark(n-i+1,:)==1))); % 按mark的记录依次赋值 table(n-i,n)='1'; table(n-i,n+1:2*n-1)=table(n-i,1:n-1); table(n-i,2*n)='0'; for j=1:i-1 table(n-i,(j+1)*n+1:(j+2)*n)=table(n-i+1,... n*(find(mark(n-i+1,:)==j+1)-1)+1:n*find(mark(n-i+1,:)==j+1)); % 按mark的记录依次赋值 end end % 4)得到编码后的码字 for i=1:n W(i,1:n)=table(1,n*(find(mark(1,:)==i)-1)+1:find(mark(1,:)==i)*n); l(i)=length(find(abs(W(i,:))~=32)); end L=sum(P.*l); % 计算平均码字长度 H=entropy(P,2); % 计算信源熵 V=sum(P.*((l-L).^2)); % 计算码字的方差，以判断编码方法的优劣 q=H/L; % 计算编码效率 % 打印输出结果 for i=1:n B{i}=i; end [m,n]=size(W); TEMP=blanks(m); W=[W,TEMP',TEMP',TEMP']; [m,n]=size(W); W=reshape(W',1,m*n); s0='很好！输入正确，编码结果如下：'; s1='Huffman编码所得码字W:'; s2='Huffman编码平均码字长度L:'; s3='Huffman编码所得码字W的方差V:'; s4='Huffman编码的编码效率q:'; disp(s0); disp(s1),disp(B),disp(W); disp(s2),disp(L); disp(s3),disp(V); disp(s4),disp(q)