c++里用lzw压缩过后的数字要怎么存入文件

Question

c++里用lzw压缩过后要怎么存入文件？
我用lzw算法压缩了一个文本，得到了三万多个数字，现在要怎么将这三万个数字保存到文本里，使得保存后文件的大小比原文件小呢

Answer 1

基于new bing的编写：
将三万多个数字保存到文本文件里需要使用文件输出流，一般在 C++ 中使用 ofstream 类来实现。

以下是一种可能的方式：

1. 打开文件输出流并确定文件名和路径：

#include <fstream>
using namespace std;

ofstream fout("compressed.txt", ios::out | ios::binary);

1. 将压缩后的数字序列写入文件：

int* compressedData; // 存储压缩后的数字序列
int size; // 数字序列长度

// 将数字序列一个一个写入到文件中
for (int i = 0; i < size; i++) {
    fout.write(reinterpret_cast<char*>(&compressedData[i]), sizeof(int));
}

在这里，我们使用了 reinterpret_cast 来将 int 类型转换为 char* 类型，然后再向文件中写入。同时，由于数字是以二进制形式存储的，所以我们需要指定 ios::binary 标志位。

另外，如果你需要在保存的文件中加入其它信息（如压缩前的文件名、大小等），可以先将这些元信息写入文件头部，然后再写入数字序列。

需要注意的是，尽管使用 LZW 算法可以有效地压缩文本数据，但它仅适用于含有大量重复字符的文本数据。对于随机分布的数据，则可能无法得到很好的压缩效果，甚至可能导致压缩后的数据比原始数据更大。因此，在使用 LZW 算法之前，需要先对数据的特征进行分析和评估，以确定它是否适合使用该算法进行压缩。
完整实现：

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <unordered_map>
#include <string>
#include <vector>

using namespace std;

// 压缩函数
void compress(string inputFilename, string outputFilename) {
    // 打开输入文件流
    ifstream fin(inputFilename, ios::in | ios::binary);
    if (!fin.is_open()) {
        cerr << "Failed to open " << inputFilename << endl;
        return;
    }

    // 打开输出文件流
    ofstream fout(outputFilename, ios::out | ios::binary);
    if (!fout.is_open()) {
        cerr << "Failed to create " << outputFilename << endl;
        return;
    }

    // 初始化字典
    unordered_map<string, int> dictionary;
    for (int i = 0; i < 256; i++) {
        dictionary[string(1, char(i))] = i;
    }
    int dictSize = 256;

    // 初始化当前前缀和下一个字符
    string currPrefix = "", nextChar = "";
    char c;
    fin.get(c);
    nextChar = c;

    // 压缩文本
    while (fin.good()) {
        currPrefix += nextChar;
        fin.get(c); // 读取下一个字符
        if (fin.eof()) break;
        nextChar = c;
        if (dictionary.find(currPrefix + nextChar) != dictionary.end()) {
            // 如果当前前缀加上下一个字符在字典中已存在，则继续读取下一个字符
            continue;
        } else {
            // 如果当前前缀加上下一个字符在字典中不存在，则将当前前缀的编码写入文件中，同时将当前前缀加上下一个字符加入字典
            fout.write(reinterpret_cast<char*>(&dictionary[currPrefix]), sizeof(int));
            dictionary[currPrefix + nextChar] = dictSize++;
            currPrefix = nextChar;
        }
    }

    // 将最后一个前缀的编码写入文件中
    if (currPrefix != "") {
        fout.write(reinterpret_cast<char*>(&dictionary[currPrefix]), sizeof(int));
    }

    // 关闭文件流
    fin.close();
    fout.close();
}

int main() {
    string inputFilename = "input.txt";
    string outputFilename = "compressed.bin";
    compress(inputFilename, outputFilename);
    return 0;
}

这段代码中，实现了一个名为 compress 的函数，用于将指定文件的文本数据进行压缩。该函数接收两个参数：输入文件名和输出文件名。在函数中，首先打开了输入文件流和输出文件流，并初始化了一个字典（采用无序哈希表实现）。然后，按照 LZW 算法的流程对输入文件中的文本进行压缩，并将压缩后的整型数据写入到输出文件中。最终关闭了文件流。

主函数中，简单调用了 compress 函数，并传入了输入文件名和输出文件名。需要注意的是，实际开发中应该根据具体需求进行修改和优化。此外，在解压缩时，也需要对压缩后的数据进行逆向操作，并根据压缩前的文件格式和编码方式进行还原。