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Timon55
Asked:2022-07-23 14:55:09 +0000 UTC2022-07-23 14:55:09 +0000 UTC

编码变体 C 数字 ? 输出到二进制文件

  • 772

我正在尝试从这里执行任务 1 ，编码、解码和生成算法是从那里获取的。我无法弄清楚 encode_variant 是如何工作的。为什么它返回 size_t ？好吧，我试着戳一下输入，我给了数字 122，比如说，返回 1，我给 222，返回 2。不知何故，它看起来不太像一个编码数字。下一个问题是如何使用解码从这个编码的数字中获取原始数字。我不明白数字 2 应该以什么形式传输，例如，为了将其解码回 222。任务是生成两个具有 100000000 个随机数的文件，一个应该包含没有编码的数字，另一个用它你需要比较文件大小，我得到相同大小的文件 3907 KB，从逻辑上讲，编码后，这些数字应该占用更小的体积。这是代码

#include <assert.h>
#include <stddef.h>
#include <stdint.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#define ERROR_FILE_OPEN -3

size_t encode_varint(uint32_t value, uint8_t* buf)
{
    assert(buf != NULL);
    uint8_t* cur = buf;
    while (value >= 0x80) {
        const uint8_t byte = (value & 0x7f) | 0x80;
        *cur = byte;
        value >>= 7;
        ++cur;
    }
    *cur = value;
    ++cur;
    return cur - buf;
}

uint32_t decode_varint(const uint8_t** bufp)
{
    const uint8_t* cur = *bufp;
    uint8_t byte = *cur++;
    uint32_t value = byte & 0x7f;
    size_t shift = 7;
    while (byte >= 0x80) {
        byte = *cur++;
        value += (byte & 0x7f) << shift;
        shift += 7;
    }
    *bufp = cur;
    return value;
}

/*
 * Диапазон             Вероятность
 * -------------------- -----------
 * [0; 128)             90%
 * [128; 16384)         5%
 * [16384; 2097152)     4%
 * [2097152; 268435455) 1%
 */
uint32_t generate_number()
{
    const int r = rand();
    const int p = r % 100;
    if (p < 90) {
        return r % 128;
    }
    if (p < 95) {
        return r % 16384;
    }
    if (p < 99) {
        return r % 2097152;
    }
    return r % 268435455;
}

int main(void){
    uint8_t* mybuffer;
    mybuffer = malloc(sizeof(uint8_t));
    FILE *output1 = NULL;
    FILE *output2 = NULL;
    output1 = fopen("C:/Users/forjo/Documents/C Prog/Programms/bitwise/compressed.dat","wb");
    if (output1 == NULL) {
        printf("Error opening file");
        getch();
        exit(ERROR_FILE_OPEN);
    }
    output2 = fopen("C:/Users/forjo/Documents/C Prog/Programms/bitwise/uncompressed.dat","wb");
    if (output1 == NULL) {
        printf("Error opening file");
        getch();
        exit(ERROR_FILE_OPEN);
    }
    size_t count = 1;
    for (int i=0; i<1000000; i++){
    uint32_t random = generate_number();
    uint32_t compress = encode_varint(random,mybuffer);
    fwrite(&compress, sizeof(compress), count, output1);
    fwrite(&random, sizeof(random), count, output2);
    }
    return 0;
}
c файловый-ввод-вывод

1 个回答

  1. Best Answer

    好吧，算法很简单。类型号uint32_t在内存中占用 4 个字节（32 位）。实数可以在内存中用更少的字节表示。例如，在一般情况下，uint从 0 到 255 的数字 - 一个字节足以写入。具体来说，在这个算法中，只用到了7个比特，8个比特是服务比特。因此，1 个字节足以写入 0 到 127 之间的数字。
    该算法output2每次将 4 个字节写入文件，并写入文件output1- 足以显示数字的字节数。但是你有很多错误：

    int main(void)
{
//    uint8_t* mybuffer;
//     mybuffer = malloc(sizeof(uint8_t)); // неправильно - буфер должен быть не меньше 4 байт
    uint8_t mybuffer[5];

    size_t count = 1;
    for (int i=0; i<1000000; i++)
    { 
      uint32_t random = generate_number();
      size_t compress = encode_varint( random, mybuffer); // compress - количество байт
      
//       fwrite(&compress, sizeof(compress), count, output1); // неправильно! нужно записывать буфер.
      fwrite(mybuffer, 1, compress, output1); // записывается compress значений по 1 байту  
      fwrite(&random, sizeof(random), 1, output2); // записывается 1 значение размером sizeof(uint32_t) байт
    }
    return 0;
}
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