Co to jest algorytm kompresji?
Pliki komputerowe mogą zajmować dużo miejsca na dysku twardym, a także dużą przepustowość do przesyłania. Aby zaoszczędzić miejsce, zwłaszcza w przypadku plików, do których często nie ma dostępu, oraz przepustowość przesyłanych plików, opracowano metody przechowywania danych w mniejszym pakiecie poprzez ich kompresję. W każdym przypadku stosowany jest algorytm kompresji - metoda zmniejszania rozmiaru danych. Istnieje kilka popularnych kategorii i typów algorytmów kompresji, z których każda działa w inny sposób, a niektóre z nich mają wyniki, które różnią się w istotny sposób. Używając różnych algorytmów kompresji, ogólnie możliwe jest zmniejszenie pliku tekstowego do mniej niż połowy jego oryginalnego rozmiaru; w przypadku plików graficznych wyniki są bardzo różne. Plik powstały w wyniku kompresji może mieć inny format lub plik archiwum, który jest często używany do przechowywania, przesyłania i dystrybucji.
Jednym ze sposobów kategoryzacji algorytmów kompresji jest to, czy używają one słownika lub metod statystycznych do kompresji danych. Metoda słownikowa koncentruje się na powtarzalnych frazach i jest stosowana w obrazach GIF oraz w archiwach JAR i ZIP. Metoda statystyczna opiera się na częstotliwości użycia do wykonania konwersji, która odbywa się w dwóch przebiegach. Przykładem jest zmodyfikowany Huffman (mh), stosowany w niektórych faksach.
Drugim sposobem kategoryzacji algorytmów kompresji, z którym najczęściej spotykają się nieprofesjonalni programiści, jest to, czy są bezstratni, czy stratni. Bezstratny algorytm kompresji danych to taki, który kompresuje dane w taki sposób, że po zdekompresowaniu jest dokładnie identyczny z oryginalnym plikiem. Jednym z przykładów bezstratnego algorytmu kompresji danych jest lzw (algorytm Lempel-Ziv-Welch). Opracowany w 1977 r. Przez Lempel i Ziv i ulepszony w 1984 r. Przez Welcha, jest używany w plikach takich jak GIF, TIF i PDF, a także w niektórych modemach.
Algorytm kompresji danych stratnych ma zdolność zmniejszania danych do mniejszego rozmiaru niż kompresja bezstratna, ale kosztem niektórych oryginalnych danych. Innymi słowy, przywrócenie po stratnej kompresji danych nie daje identycznej kopii oryginalnego pliku. Algorytm kompresji ma jednak na celu ograniczenie strat, aby nie były widoczne dla ucha lub oka. Kompresja stratna jest stosowana w formatach plików takich jak AAC, JPEG, MPEG i MP3.