Ir al contenido principal

Tarea#3 - Codificación Huffman python

Que tal para esta entrada se nos encargo implementar el código Huffman en "x" lenguaje yo escogí python. A continuación una breve explicación y

Un poco de teoria:

El término se refiere al uso de una tabla de códigos de longitud variable para codificar un determinado símbolo (como puede ser un carácter en un archivo), donde la tabla ha sido rellenada de una manera específica basándose en la probabilidad estimada de aparición de cada posible valor de dicho símbolo. Fue desarrollado por David A. Huffman mientras era estudiante de doctorado en el MIT, y publicado en "A Method for the Construction of Minimum-Redundancy Codes".
El algoritmo de construcción del árbol puede resumirse así:
  1. Crear un nodo hoja para cada símbolo, asociando un peso según su frecuencia de aparición e insertarlo en la lista ordenada ascendentemente.
  2. Mientras haya mas de un nodo en la lista:
    1. Eliminar los dos nodos con menor probabilidad de la lista
    2. Crear un nuevo nodo interno que enlace a los nodos anteriores, asignándole como peso la suma de los pesos de los nodos hijos.
    3. Insertar el nuevo nodo en la lista, (en el lugar que le corresponda según el peso).
  3. El nodo que quede es el nodo raíz del árbol.






Imagen y texto tomados de: http://es.wikipedia.org/wiki/Codificaci%C3%B3n_Huffman

Implementación

Como podemos observar en la imagen, se tiene una lista con las letras únicas del mensaje y sus repeticiones en el mensaje y siempre están ordenada de menor a mayor.

Es importante recalcar que cuando se unen dos nodos(siempre son los dos mas chicos) ellos crean un nuevo nodo llamado dos y con valor 0||1. El valor depende de la posición en la lista en la que están ordenados. y este nuevo nodo se agrega a la lista y repetiremos los mismos pasos hasta que el nuevo  nodo ya no tenga con quien unirse.


Una vez que estén unidos, tenemos que obtener sus códigos... el cual es el valor binario que se forma desde el nodo inicio hasta el nodo final e ir guardando el valor de la arista por donde pasa.


Una ves teniendo los códigos de las letras, únicamente tenemos que recorrer la cadena original, e ir reemplazando por los códigos obtenidos anteriormente.

Para descomprimir se hace los mismo que comprimir pera al revés, empiezas con el nodo final y el objetivo es llegar a un nodo tipo string, siempre guiándote por la cadena binaria.


Captura de pantalla




El mejor de los casos...

...es cuando tengas un mensaje de tamaño "n" pero la mayoría de las letras son iguales. Esto porque el árbol no hace tanta iteraciones para llegar a entontrar el código de la palabra que mas se repite.


El peor de los casos...

Es cuando el mensaje cuenta con una longitud "x" pero la mayoría de sus letras son muy diferentes y no se repiten tanto. Esto porque tiene que recorrer muchos nodos antes de llegar al nodo inicial.




Comentarios

  1. El análisis en el reporte debería ser más estadístico; ahora es más bien a base de ejemplos. Van 7+6 pts.

    ResponderEliminar

Publicar un comentario

Entradas populares de este blog

Tabla de sonidos easyVR desde cero

Uno de los poderes del easyVR es reproducir sonidos. Esta entrada se encarga de despejar todas la dudas y que al final sean capaz de crear un tabla de sonido ustedes solos, asi que al "ataque". Los pasos son: 1.- Conseguir los archivos de sonidos, con las siguientes características. formato: WAV    22050 Hz  Canal: Mono (o Monoaural)   2.- Agregar los archivos .WAV al quick synthesis 5 3.- Agregar proyecto a la memoria del easyVR  4.- Codigo 5 .- Fin Paso 1/5 - Conseguir los archivos de sonidos Esta parte es la mas tediosa sobre todo si quieres conseguir un tabla de calidad, a que me refiero con calidad, a que lo sonidos se escuchen perfectos sin ningún tipo de ruido. Con el programa Audacity , puedes grabar todo lo que pasa por tu tarjeta de sonido, esto es muy recomendable cuando quieres hacer tus propios sonidos. También puedes editarlos para que se escuchen un poco mejor. Solo no olvides guardar tus soni...

Tarea #2 - LAB Visión - Sal y Pimienta - Procesamiento de imagenes - Python

Que tal para esta entrada se nos encargo  modificar  o agregar a nuestro código, una rutina que agregara degradación por adición de ruido(Sal y pimienta) base a dos parámetros: Intensidad = que tanto porcentaje de la imagen se le agregara sal y pimienta Polarización = que tan negros/blancos se pone un pixel seleccionado. y otra rutina que quitara filtrara ese ruido. Antes de comenzar Mi programa se esta empezando a poner " FEO " son demasiados métodos y por cada tarea esta creciendo considerablemente, pese a esto, esta sera la ultima entrada que estaré modificando este código, el las siguientes trabajare por clases.  El los avances de la tarea están en mi  github . Un poco de teoría Les comparto información de relevante que me ayudo a despejar dudas, al final de la entrada en el apartado de REFERENCIAS pondré los links de TODA esta información. El RUIDO en las imágen...

Prueba de Frecuencia (Monobit)

La entrada para esta semana era hacer un programa que evaluara si nuestras claves eran realmente random.   Pero ¿porque es importante saber si es realmente random? Bueno, unos de los problemas mas comunes en criptografía es que un mensaje se puede descubrir con ataques de frecuencia, haciendo este método nos aseguramos y hacemos que nos ataquen de otra forma mas complicada, en otras palabras, se las ponemos mas difícil. Existen como 8 pruebas (de lo que alcance a ver, checa el link de las referencias) para evaluar si tus números o caracteres son realmente random, en mi programa use la de prueba de frecuencia monobit; pero ¿cual es el propósito o como funciona esta prueba? El propósito de esta prueba, es determinar si el número de unos y ceros en una secuencia son aproximadamente la misma que sería de esperar para una secuencia verdaderamente aleatoria. La aparición de un cero o un uno en la secuencia debería ser igualmente probables, de modo que el defecto detectado por ...