二進制數據壓縮演算法二進制是計算技術中廣泛採用的一種數制。二進制數據是用0和1兩個數碼來表示的數。它的基數為2,進位規則是「逢二進一」,借位規則是「借一當二」,由18世紀德國數理哲學大師萊布尼茲發現。當前的計算機系統使用的基本上是二進制系統,數據在計算機中主要是以補碼的形式存儲的。計算機中的二進制則是一個非常微小的開關,用「開」來表示1,「關」來表示0。
20世紀被稱作第三次科技革命的重要標志之一的計算機的發明與應用,因為數字計算機只能識別和處理由『0』。『1』符號串組成的代碼。其運算模式正是二進制。19世紀愛爾蘭邏輯學家喬治布爾對邏輯命題的思考過程轉化為對符號「0『』。『』1『』的某種代數演算,二進制是逢2進位的進位制。0、1是基本算符。因為它只使用0、1兩個數字元號,非常簡單方便,易於用電子方式實現。
二進制壓縮
在編程時遇到每個數據只有兩種狀態,且 dfs 或者 bfs 時遍歷時間復雜度高時,可以採用二進制壓縮數據,尤其是二維數組。LZFSE
1,zlib和gzip都對deflate進行了封裝,比deflate多了數據頭和尾
1,蘋果開源了新的無損壓縮演算法 LZFSE ,該演算法是去年在iOS 9和OS X 10.10中 引入 的。按照蘋果公司的說法,LZFE的壓縮增益和ZLib level 5相同,但速度要快2~3倍,能源效率也更高。
LZFSE基於Lempel-Ziv,並使用了 有限狀態熵編碼,後者基於Jarek Duda在
非對稱數字系統(ANS)方面所做的熵編碼工作。簡單地講,ANS旨在「終結速度和比率的平衡」,既可以用於精確編碼,又可以用於快速編碼,並且具有數據加密功能。使用ANS代替更為傳統的
Huffman和 算術編碼方法的壓縮庫 越來越多,LZFSE就位列其中。
顯然,LZFSE的目標不是成為最好或最快的演算法。事實上,蘋果公司指出,
LZ4的壓縮速度比LZFSE快,而 LZMA提供了更高的壓縮率,但代價是比Apple
SDK提供的其他選項要慢一個數量級。當壓縮率和速度幾乎同等重要,而你又希望降低能源效率時,LZFSE是蘋果推薦的選項。
GitHub上提供了LZFSE的參考實現。在MacOS上構建和運行一樣簡單:
$ xcodebuild install DSTROOT=/tmp/lzfse.dst
如果希望針對當前的iOS設備構建LZFSE,可以執行:
xcodebuild -configuration 「Release」 -arch armv7 install DSTROOT=/tmp/lzfse.dst
除了 API文檔之外,蘋果去年還提供了一個 示例項目,展示如何使用LZFSE 進行塊和流壓縮,這是一個實用的LZFSE入門資源。
LZFSE是在谷歌 brotli之後發布的,後者在去年開源。與LZFSE相比,brotli 似乎是針對一個不同的應用場景進行了優化,比如壓縮靜態Web資產和Android APK,在這些情況下,壓縮率是最重要的。