哈夫曼编码的设计原理

哈夫曼编码（

Huffman Coding

）是一种用于编码信息和信号的算法，该算法由

Davidn

在

1952

年提出，它适用于处理信息和信号，旨在将信息字符进行频率排序，

然后根据排序结果给每一个字符编码，以节省传输带宽或存储容量。

一、哈夫曼编码的设计原理

1

、编码前的统计

哈夫曼编码的核心就是要先统计出待编码字符的频率，以便于后期编码带来便利。

2

、由小到大构建

“

哈夫曼树

”  

构建

“

哈夫曼树

”

时，先根据统计结果，将各个字符用一棵二叉树结构表示出来，每

个根节点对应一个字符，每个叶子节点说明频率，然后把根节点根据频率构建二叉

树，以构建出

“

哈夫曼树

”

。

3

、解码操作

由哈夫曼树就可以确定每个字符的编码，即从根节点出发，往左是

0

，往右是

1

，

到叶子节点的编码就是对应字符的哈夫曼编码。

4

、压缩表示

由哈夫曼编码能说明字符在编码时，为了节省存储空间，可以用短编码来表示更高

频率出现的字符，从而节省存储空间。

二、优点

1

、节省存储空间

哈夫曼编码算法能够有效地减少字符需要占用的存储空间，降低信息的存储成本。

2

、提高传输效率

建立了哈夫曼编码可以有效地提高传输效率，因为在哈夫曼编码的情况下，传输的

数据位数可以比原来减少很多，这样就能提高传输效率。