Question

1. Используя алгоритм RLE, закодируйте последовательность символов BBBBBBACCCABBBBBB Запишите результат в виде шестнадцатеричных кодов (каждый символ кодируется в виде байта, который представлен двумя шестнадцатеричными цифрами ). Проверьте полученный результат с помощью программы RLE.

Answer 1

Ответ:

86 42 01 41 83 43 01 41 86 42

Объяснение:

BBBBBBACCCABBBBBB

1) ищем цепочки (упакованная последовательность содержит управляющие байты, за каждым управляющим байтом следует один или несколько байтов данных)

6В 1А 3С 1А 6В

2) кодируем управляющие байты

• если следующий за управляющим байт данных при распаковке нужно повторить, то в старший бит управляющего байта записывается 1, а в оставшихся 7 битах управляющего байта сколько раз нужно повторить байт данных
• если следующий за управляющим один или несколько байтов данных данных при распаковке повторять не нужно, то в старший бит управляющего байта записывается 0, а в оставшихся 7 битах управляющего байта сколько следующих байтов данных надо взять без изменения

6В

6 - количество повторов символа (В - символ)

6₁₀ = 110₂

дополняем до байта 0 слева

00000110

заменяем старший бит на 1, т.к. надо повторять

10000110

разбиваем на тетрады (для перевода в 16 систему счисления)

$\left\begin{array}{ccc}1000& 0110\\8&6\end{array}\right$

86 B

1A

1 - количество повторов символа, т.е. символ не повторяется, а встречается 1 раз (А - символ)

1₁₀ = 1₂

дополняем до байта 0 слева

00000001

оставляем старший бит 0, т.к. символ не повторяется, а после него идёт повтор (3С)

00000001

разбиваем на тетрады (для перевода в 16 систему счисления)

$\left\begin{array}{ccc}0000& 0001\\0&1\end{array}\right$

01 А

3С

3 - количество повторов символа (С - символ)

3₁₀ = 11₂

дополняем до байта 0 слева

00000011

заменяем старший бит на 1, т.к. надо повторять

10000011

разбиваем на тетрады (для перевода в 16 систему счисления)

$\left\begin{array}{ccc}1000& 0011\\8&3\end{array}\right$

83 B

потом повторяется 2 и 1 цепочки:

1A → 01 А

6В → 86 B

3) кодируем байты данных

• для определения шестнадцатеричных кодов символов используем таблицу ASCII (скрин 1)
• в первом столбце записана первая цифра шестнадцатеричного кода символа
• в первой строке записана вторая цифра шестнадцатеричного кода символа

код большой (прописной) латинской буквы «А» с помощью шестнадцатеричных цифр можно записать как 41

код большой (прописной) латинской буквы «В» с помощью шестнадцатеричных цифр можно записать как 42

код большой (прописной) латинской буквы «С» с помощью шестнадцатеричных цифр можно записать как 43

4) собираем всё вместе:

$\left\begin{array}{cccccccccc}6&B &1&A &3&C&1&A& 6&B\\86&42 &01&41 &83&43&01&41& 86&42\end{array}\right$

Answer 2

Алгоритм RLE (Run-Length Encoding) используется для сжатия последовательностей, кодируя повторяющиеся символы в виде счетчика и символа.

Для кодирования последовательности "BBBBBBACCCABBBBBB" воспользуемся алгоритмом RLE:

1. Запишем счетчик (количество повторяющихся символов) перед каждым символом, если символ повторяется два или более раз.
2. Запишем символ после счетчика.

Таким образом, кодирование будет выглядеть следующим образом:

B (6 раз) -> 06 42 A (1 раз) -> 01 41 C (3 раза) -> 03 43 A (1 раз) -> 01 41 B (6 раз) -> 06 42

Теперь запишем закодированную последовательность в виде шестнадцатеричных кодов:

06 42 01 41 03 43 01 41 06 42

Для проверки полученного результата с помощью программы RLE можно воспользоваться следующим кодом на языке Python:

pythonCopy code
def rle_encode(data):
    encoded_data = ""
    count = 1
    for i in range(1, len(data)):
        if data[i] == data[i - 1]:
            count += 1
        else:
            encoded_data += str(count).zfill(2) + data[i - 1]
            count = 1
    encoded_data += str(count).zfill(2) + data[-1]
    return encoded_data

sequence = "BBBBBBACCCABBBBBB"
encoded_sequence = rle_encode(sequence)
print(encoded_sequence)

В результате выполнения кода вы увидите закодированную последовательность, которая должна совпадать с предоставленной ранее закодированной последовательностью.

Примечание: Для удобства проверки и отображения закодированной последовательности, я использовал пробелы между шестнадцатеричными кодами, но обычно они записываются без пробелов.