CS4102 Algorithms
Fall 2018
1
CS4102 Algorithms Fall 2018 Warm up Decode the line below into - - PowerPoint PPT Presentation
CS4102 Algorithms Fall 2018 Warm up Decode the line below into English (hint: use Google or Wolfram Alpha) - -- - - -- --- - - -- 1 CS4102 Algorithms Fall 2018 Warm up Decode the
1
2
3
𝑃(𝑜) 𝑃(1) 𝑃(1)
4
5
6
7
8
9
10
Character Frequency
Encoding
11
Character Frequency 𝑔
𝑑
Encoding Table 𝑈
12
When this is big Make this small Codeword Size Character Frequency
13
Codeword Size Character Frequency
14
15
16
g e l i w 1 1 1 1 g e l i w
1 1 1 1
17
18
19
G:14 E:13 L:9 I:8 W:6 N:3 S:3 A:2 D:2 R:2 Y:2 K:1 P:1 Q:1 U:1
20
G:14 E:13 L:9 I:8 W:6 N:3 S:3 A:2 D:2 R:2 Y:2 K:1 P:1 Q:1 U:1 2 1
21
G:14 E:13 L:9 I:8 W:6 N:3 S:3 A:2 D:2 R:2 Y:2 Q:1 U:1 2 1 K:1 P:1 2 1
22
G:14 E:13 L:9 I:8 W:6 N:3 S:3 A:2 D:2 R:2 Y:2 Q:1 U:1 2 1 K:1 P:1 2 1 4 1
23
G:14 E:13 L:9 I:8 W:6 N:3 S:3 A:2 D:2 Q:1 U:1 2 1 K:1 P:1 2 1 4 1 R:2 Y:2 4 1
24
G:14 E:13 L:9 I:8 W:6 N:3 S:3 Q:1 U:1 2 1 K:1 P:1 2 1 4 1 R:2 Y:2 4 1 A:2 D:2 4 1
25
G:14 E:13 L:9 I:8 W:6 Q:1 U:1 2 1 K:1 P:1 2 1 4 1 R:2 Y:2 4 1 A:2 D:2 4 1 N:3 S:3 6 1
26
G:14 E:13 27 1 L:9 I:8 17 1 Q:1 U:1 2 1 K:1 P:1 2 1 4 1 N:3 S:3 6 1 10 1 W:6 R:2 Y:2 4 1 A:2 D:2 4 1 8 1 14 1 24 1 41 1 68 1
27
28
29
W R Y 1 1 W R Y 1 1
30
𝑝𝑞𝑢. If 𝑑1, 𝑑2 are siblings in this
31
𝑝𝑞𝑢, in which 𝑑1, 𝑑2 are not siblings
𝑑1 ≤ 𝑔 𝑏 and 𝑔 𝑑2 ≤ 𝑔 𝑐
32
𝑑1 ≤ 𝑔 𝑏
𝑝𝑞𝑢
𝑑1ℓ𝑑1 + 𝑔 𝑏ℓ𝑏
𝑑1ℓ𝑏 + 𝑔 𝑏ℓ𝑑1
33
𝑑1 ≤ 𝑔 𝑏
𝑝𝑞𝑢
𝑑1ℓ𝑑1 + 𝑔 𝑏ℓ𝑏
𝑑1ℓ𝑏 + 𝑔 𝑏ℓ𝑑1
𝑝𝑞𝑢 − 𝐶 𝑈′ = 𝐷 + 𝑔 𝑑1ℓ𝑑1 + 𝑔 𝑏ℓ𝑏 − (𝐷 + 𝑔 𝑑1ℓ𝑏 + 𝑔 𝑏ℓ𝑑1)
𝑑1ℓ𝑑1 + 𝑔 𝑏ℓ𝑏 − 𝑔 𝑑1ℓ𝑏 − 𝑔 𝑏ℓ𝑑1
𝑑1(ℓ𝑑1 − ℓ𝑏) + 𝑔 𝑏(ℓ𝑏 − ℓ𝑑1)
𝑏−𝑔 𝑑1)(ℓ𝑏 − ℓ𝑑1)
≥ 0 ⇒ 𝑈′ optimal
34
𝑑1 ≤ 𝑔 𝑏
𝑝𝑞𝑢
𝑑1ℓ𝑑1 + 𝑔 𝑏ℓ𝑏
𝑑1ℓ𝑏 + 𝑔 𝑏ℓ𝑑1
𝑝𝑞𝑢 − 𝐶 𝑈′ = (𝑔 𝑏−𝑔 𝑑1)(ℓ𝑏 − ℓ𝑑1)
≥ 0 ≥ 0
𝑝𝑞𝑢 − 𝐶 𝑈′ ≥ 0
35
𝑑2 ≤ 𝑔 𝑐
𝑑2ℓ𝑑2 + 𝑔 𝑐ℓ𝑐
𝑑2ℓ𝑐 + 𝑔 𝑐ℓ𝑑2
𝑐−𝑔 𝑑2)(ℓ𝑐 − ℓ𝑑2)
≥ 0 ≥ 0
36
37
𝑑1 𝑑2 𝑑1 𝑑2 𝜏
38
𝑑1 𝑑2 𝑑1 𝑑2 𝜏
39
𝜏 = 𝑔 𝑑1 + 𝑔 𝑑2
𝑑1 − 𝑔 𝑑2
40
41
𝑑1 − 𝑔 𝑑2
𝑑1 − 𝑔 𝑑2
42
43
44
G:14 E:13 L:9 I:8 W:6 N:3 S:3 A:2 D:2 R:2 Y:2 K:1 P:1 Q:1 U:1
45
G:14 E:13 L:9 I:8 W:6 N:3 S:3 A:2 D:2 R:2 Y:2 K:1 P:1 Q:1 U:1 2 1
46
G:14 E:13 L:9 I:8 W:6 N:3 S:3 A:2 D:2 R:2 Y:2 Q:1 U:1 2 1 K:1 P:1 2 1
47
G:14 E:13 L:9 I:8 W:6 N:3 S:3 A:2 D:2 R:2 Y:2 Q:1 U:1 2 1 K:1 P:1 2 1 4 1
48
G:14 E:13 L:9 I:8 W:6 N:3 S:3 A:2 D:2 Q:1 U:1 2 1 K:1 P:1 2 1 4 1 R:2 Y:2 4 1
49
G:14 E:13 L:9 I:8 W:6 N:3 S:3 Q:1 U:1 2 1 K:1 P:1 2 1 4 1 R:2 Y:2 4 1 A:2 D:2 4 1
50
G:14 E:13 L:9 I:8 W:6 Q:1 U:1 2 1 K:1 P:1 2 1 4 1 R:2 Y:2 4 1 A:2 D:2 4 1 N:3 S:3 6 1
51
G:14 E:13 L:9 I:8 W:6 Q:1 U:1 2 1 K:1 P:1 2 1 4 1 N:3 S:3 6 1 R:2 Y:2 4 1 A:2 D:2 4 1 8 1
52
G:14 E:13 L:9 I:8 W:6 R:2 Y:2 4 1 A:2 D:2 4 1 8 1 Q:1 U:1 2 1 K:1 P:1 2 1 4 1 N:3 S:3 6 1 10 1
53
G:14 E:13 L:9 I:8 Q:1 U:1 2 1 K:1 P:1 2 1 4 1 N:3 S:3 6 1 10 1 W:6 R:2 Y:2 4 1 A:2 D:2 4 1 8 1 14 1
54
G:14 E:13 Q:1 U:1 2 1 K:1 P:1 2 1 4 1 N:3 S:3 6 1 10 1 W:6 R:2 Y:2 4 1 A:2 D:2 4 1 8 1 14 1 L:9 I:8 17 1
55
G:14 E:13 L:9 I:8 17 1 Q:1 U:1 2 1 K:1 P:1 2 1 4 1 N:3 S:3 6 1 10 1 W:6 R:2 Y:2 4 1 A:2 D:2 4 1 8 1 14 1 24 1
56
L:9 I:8 17 1 G:14 E:13 27 1 Q:1 U:1 2 1 K:1 P:1 2 1 4 1 N:3 S:3 6 1 10 1 W:6 R:2 Y:2 4 1 A:2 D:2 4 1 8 1 14 1 24 1
57
G:14 E:13 27 1 L:9 I:8 17 1 Q:1 U:1 2 1 K:1 P:1 2 1 4 1 N:3 S:3 6 1 10 1 W:6 R:2 Y:2 4 1 A:2 D:2 4 1 8 1 14 1 24 1 41 1
58
G:14 E:13 27 1 L:9 I:8 17 1 Q:1 U:1 2 1 K:1 P:1 2 1 4 1 N:3 S:3 6 1 10 1 W:6 R:2 Y:2 4 1 A:2 D:2 4 1 8 1 14 1 24 1 41 1 68 1