LZW编码的实现及源码解析

LZW编码的实现及源码解析

在数据通信、图像处理以及压缩存储等领域中，LZW编码是一种常用的无损压缩算法。本文将介绍如何使用C++实现LZW编码，并附上完整的源代码。

LZW算法基本原理

LZW(Lempel-Ziv-Welch)编码算法是由Abraham Lempel和Jacob Ziv与Terry Welch于1978年共同提出的，它是一种基于字典编码的压缩算法。简单来说，LZW编码就是将一段原始数据通过建立字典表，将其中重复出现的序列映射为短的代码值，并将所有代码值组成一个短的二进制串进行存储的过程。当需要解码时，只需按代码值对照字典表逆向查找即可还原原始数据。

LZW算法的流程如下：

1.创建一个初始字典表，包括所有可能的单字符
2.从输入流中读取一个字符 x
3.如果 “当前字典表 + x” 存在于字典表中，则将 “当前字典表 += x”，并返回步骤2；
否则，将 “x” 的编码输出，并将 “当前字典表 + x” 添加到字典表中。将 “x” 设置为上一次读取的字符。
4.重复步骤2直到输入流结束

源代码实现

下面给出LZW编码的C++源代码实现，代码中包括一个LZW编码类，以及相关的编码和解码方法。其中，编码方法将原始数据按照LZW算法进行编码并返回编码后的二进制序列；解码方法则将编码后的二