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算法科普:有趣的霍夫曼编码

第 84 篇原创 前言 霍夫曼编码 ( Huffman coding ) 是一种可变长的前缀码。霍夫曼编码使用的算法是 David A....编码这种编码的过程叫做 霍夫曼编码,它是一种普遍的熵编码技术,包括用于无损数据压缩领域。 霍夫曼编码过程 霍夫曼编码使用一种特别的方法为信号源中的每个符号设定二进制码。...动画 2 按照同样的操作,将合并后的 “ C 或 D ” 视为一个字符,重复相同的操作。 在 “ A " "B" " C 或 D " 三个中,按照出现比例低的顺序查找两个字母。...图 3 图 4 这样,所有的字母都变成了 " A 或 B 或 C 或 D" ,出现的比率为 100% 。 图 4 就是霍夫曼编码的树结构。..." 111 " 动画 6 就这样,通过这样的编码规则, " ABAABACD " 的二进制编码就变成了 " 01000100110111 ",只需要 14 个比特就能表示,比单纯的使用 2 比特表示一个字符缩短了很多

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Java之ThreadLocal:如何方便快捷的解决信息丢失、信息错乱及OOM问题

回顾之前博文介绍的避坑系列(博文底部有推荐阅读),ThreadLocal经常导致信息丢失、信息错乱或OOM等问题,其根本原因是ThreadLocal里保存的信息没有很好的被初始化和清理。...假如我们按照Spring中的链路信息线程池的思路来统一封装ThreadLocal信息传递,由于不同的场景和框架的引入,ThreadLocal实例也很多,我们不可能每次加一个ThreadLocal实例信息的传递...(new TestThreadLocalCopy()); 运行结果: 主线中的信息在异步线程中丢失,当测试的TEST、MDC被托管之后,运行结果: 主线程中的信息被传递到异步线程中。...#register 被我们托管,搭配上我们封装的线程池,就可以非常方便的防止ThreadLocal信息丢失及清理问题。...小结 ---- 本文就如何方便快捷的解决ThreadLocal信息丢失、信息错乱及OOM问题,介绍了项目实践中经常被使用的两个主要的实现方式。

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    霍夫曼编码

    Huffman 在研究生时解决了这个问题,他的解决方案就是大名鼎鼎的霍夫曼编码算法。 图 2 数据压缩问题 思路历程 通信系统示意 在一个通信系统中,我们通常有一个信息发送方和信息接受方。...发送方想要通过网络向接受方发送一些原始信息,但在网络中唯一有意义的信息是二进制比特。因此,发送方必须根据符号和二进制代码间的某种映射对原始信息进行编码。...如果使用太多的比特表示符号,那么会导致冗余;如果使用太少的比特表示,则会导致信息丢失,因此最优的无损压缩算法应该在两者之间找到平衡。那么我们首先需要知道在不丢失原始信息的情况下,最大的压缩率是多少。...对于这个问题,我们可以理解为,需要找到在原始信息中包含的真正的信息量是多少。那我们如何衡量信息量的多少呢? 图 4 如何衡量信息量 一句话中包含的信息量与文字的长度并没有直接的关联。...在信息论中,我们通常将符号编码的长度根据符号出现的概率进行加权求和得到平均的符号长度。香农发现,无论对符号进行哪种方式的无损压缩编码,它的长度总是大于等于信息熵,这就是香农的源编码定理。

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    Redhat 6.3中syslog信息丢失

    我们采用Linux的syslog来记录产品的debug log。调用其中的一个可执行文件,执行完命令之后,查看debug log的信息,居然从某一条log之后的log都丢失了。...多次尝试后,发现每次都在某条固定的log之后的log都丢失了。这篇博文就让我们一起来探个究竟。 一....同样在程序中打印这些信息,发现并无异常。 (3) gdb调试查看程序走的分支逻辑 如上方法均未发现问题,其实还有一种想法:syslog会不会丢弃一些log信息?...Redhat 6.3中rsyslog的Rate Limit配置 所谓Rate limit就是指,在某个固定的时间段内,syslog最多允许打印的log信息数量(多出的log信息将被丢弃)。...默认Number1为5秒钟,Number2为200.但如果我们不希望,在打印的log时有丢失,则可以在/etc/rsyslog.conf中添加或者设置: ++++++++++++++++++++++++

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    ACL2024 | 大型语言推荐模型中协同信息的类文本编码

    TLDR: 集成协同信息在大语言推荐系统模型中至关重要。现有方法或从大语言模型的潜在空间中学习或直接通过映射以得到嵌入。然而,其不能以类似文本的格式来表示信息,难以与大语言模型最佳地对齐。...为此,本文引入了BinLLM方法,以通过类似文本编码的形式无缝地集成协同信息。...因此,关键在于将协同信息转换为文本等序列格式。这种文本序列不需要人类可以理解,能被大语言模型解释即可。为此,本文提出了BinLLM方法,其使用类似文本的编码策略将协同信息集成到大语言模型中。...模型架构如下,紫线表示填充提示模板中的文本字段,以引入物品标题等文本信息,而红线表示填充提示模板中的ID字段,以引入协同信息。...通过使用包含这种编码的协同信息的推荐指令数据来微调大语言模型,可以在不修改大语言模型的情况下利用文本语义和协同数据来进行推荐,提升推荐性能。

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    信息论与编码:信道的数学模型

    广义信道的数学模型 连续信道模型 和 离散信道模型 连续信道的数学模型 广义信道中的调制信道属于连续信道。我们所关心的是信号经过信道所得到的输出信号,信道内部的变化过程并不重要。...连续信道具有以下一些特征: 可以有一对或者多对输入端和输出端; 大多数信道都为线性,也就是满足线性叠加原理; 信号通过此类信道具有固定或者时变延迟,以及固定或时变的损耗和衰落; 信道中不可避免的会引入噪声...连续信道一般可以看作一个输出端叠加有噪声的时变线性网络,输入输出关系如下: 图片 讨论: 1)连续信道对信号的干扰主要有两种 乘性干扰 ℎ()和加性干扰 (),分析信道对信号的具体影响,只要了解...离散信道数学模型 广义信道中的编码信道就是一种离散信道(数字信道)。离散信道的输入变量 X 、输出变量 Y 均为为离散信号(数字信号)。信道的特性可用信道转移概率 (|) (条件概率)来描述。...主要研究离散信号在信道中传输的特征。 半连续信道 输入变量 X 和输出变量 Y 一个为连续信号,一个为离散信号。

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    揭秘Kafka中消息丢失的背后故事

    欢迎来到我的博客,代码的世界里,每一行都是一个故事 揭秘Kafka中消息丢失的背后故事 前言 在流式数据处理中,消息的可靠传递是至关重要的。...然而,有时我们可能会面临Kafka中消息丢失的情况,这往往是因为某些原因导致消息在传递过程中消失。本文将带您走进这个神秘的世界,一探Kafka中消息丢失的奥秘,为您提供全方位的解决方案。...消息丢失的概念 消息丢失是指在消息传递过程中,消息未能被成功地发送、接收或保存,导致消息在系统中无法被正确处理。...客户体验下降: 在与用户进行消息交互的应用中,消息丢失可能导致通知、提醒或重要信息的丢失,降低用户体验。 系统可用性下降: 如果消息丢失导致关键任务无法完成,可能影响系统的可用性和稳定性。...可能导致消息丢失的原因 消息在 Kafka 中可能丢失的原因涉及到生产者端和消费者端的各种潜在问题。

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    大量参数与信息丢失之间不可不说的故事

    在我们向代码中添加不必要东西的时候,很有可能就把这个原本简单的事情搞复杂了。...我敢肯定的是第一步你会去阅读类与方法的名称来弄清楚这个环境。“很好,明白了,我们接下来存储一些历史信息。”现在困难的地方就出现了:你需要把我们想存储的信息给找出来。...不能只是仅仅阅读这些信息,因为这些信息没有在代码中呈现出来。在这种情况下,你就需要在一串参数当中找出这些有用信息。你要满怀信心的去阅读,因为只有这样你才可以搞清楚代码的作者到底是想存储什么东西。...不知怎么地,我们都能找到一些历史信息——这是因为类的名称给了我们这些信息。 我们可以了解到这是关于存储一些东西的——因为方法的名称总是那么易于描述。 现在的问题是,我们不知道我们想在历史中存储些什么。...然而对我来说,用这种方法最大的好处在于需要你命名该对象,并且你这样做了之后会被强制提供有价值的信息。 我来展示一下: ? 现在我们想存储的信息已经很明显了。

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    Python 中的 Elias Delta 编码

    从用户获取输入 k 以在 Elias Gamma 中进行编码。 使用数学模块中的 floor 和 log 函数,找到 1+floor(log2(X) 并将其存储在变量 N 中。...使用 (N-1)*‘0’+‘1’ 找到 N 的一元编码,它为我们提供了一个二进制字符串,其中最低有效位为 ‘1’,其余最高有效位为 N-1 个’0’。...使用“{0:b}”.format(k) 找到 k 的二进制等效项并将其存储在名为 binary 的变量中。 前缀零仅指定应使用 format() 的哪个参数来填充 {}。...使用数学模块中的 floor 和 log 函数,找到 1+floor(log2(k)。 将 1+floor(log2(k) 的结果传递给 Elias Gamma 编码函数。...k 的 Elias Gamma 编码和二进制表示的结果 连接两个结果并在控制台上打印它们 为某些整数值生成 Elias Delta 编码的完整代码 from math import log from math

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    信息论与编码:信道编码的基本概念

    文章目录 信道编码在通信系统中的位置和作用 信道编码的基本分类 信道编码的基本概念 波形编码 结构化序列 信道传输所引起的差错类型 重复码 信道编码在通信系统中的位置和作用 信道编码的基本分类 分组码和卷积码...三种主要的信道编译码原理 线性分组码 循环码 卷积码 了解其他类型的信道编码以及相关编码界限 信道编码的性能分析 信道编码的发展与应用 信道编码的基本概念 实际信道中传输数字信号时,由于信道传输特性的不理想及加性噪声的影响...以上两种编码过程使编码的信号比未编码的信号具有更好的距离特性 信道编码(结构化序列)的基本做法: 在发送端给被传输的信息序列附加上一定的 监督码元 ,这些多余的监督码元和信息码元之间有某种确定的关连规则...混合差错 :信道中既有独立随机错误也有突发性错误发生。 信道编码基本分类:纠独立随机差错码,纠突发差错码,纠混合差错码 对应不同的信道特性设计和选择信道编码的类型。...按信息码元和监督码元间的约束关系: 分组码、卷积码 按信息码元在编码后是否保持原来形式不变: 系统码和非系统码 按码元取值不同: 二进制码、多进制码 信道编码是依据一定的规律在信息码元中加入一定的多余码元

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    Python中的编码

    Python处理字符串,写文件时会碰到许多的编码问题,特别是涉及到中文的时候,非常烦人,但又不得不学。下面主要记录工作过程中碰到的Python编码问题。 1....字符串编码 Python的字符串类型为str,可以通过type函数查看返回的类型。...Python中字符串默认的编码方式需要通过sys.getfilesystemencoding()查看,通常是utf-8。u'中文'构造出来的是unicode类型,不是str类型。...# 查看字符串编码方式 >>> import sys >>> print sys.getfilesystemencoding() utf-8 >>> s1 = '中国' >>> s2 = u'中国'...代码文件编码 py文件默认的编码是ASCII编码,中文显示时会进行ASCII编码到系统默认编码的转换,在运行Python文件时经常会报错。因此需要设置py文件的编码为utf-8。

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    基于协同信息的自编码器

    用GPT对文本进行编码,选取了隐藏状态作为文本的词嵌入embdedding。但是词嵌入的维度为4096维,太过于庞大。...现设计一个模型对词嵌入进行降维,同时还需要考虑协同信息,根据共现性分数构造对比学习正负样本,在batch内训练。...我们首先定义了编码器、解码器和自编码器三个模块。...在训练过程中,我们首先构造共现性分数矩阵,然后根据这个矩阵生成对比学习的正负样本。接下来,我们将正负样本输入模型中,计算输出,然后计算损失。最后,进行反向传播和优化。...训练完成后,我们可以使用自编码器的编码器部分将高维词嵌入转换为低维表示。这样,我们既降低了词嵌入的维度,又考虑了协同信息。

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    基于信息论的编码技术

    信息传输和信息压缩是信息论研究中的两大领域。这两个方面又由信息传输定理、信源-信道隔离定理相互联系。 ? 图 1 信息论研究领域 1948年香农在《贝尔系统技术杂志》上发表了《通信的数学理论》。...这个编码方法就是分组码的基本思路,这个编码方案后来被命名为汉明码。由于每4个比特编码就需要3个比特的冗余校验比特,而且在一个码组中只能纠正单个比特错误,这使得汉明码的编码效率较低。...卷积码的编码过程是连续进行的,依次连续将每k个信息元输入编码器,得到n个码元,得到的码元中的检验元不仅与本码的信息元有关,还与以前时刻输入到编码器的信息元(反映在编码寄存器的内容上)有关。...同样,在卷积码的译码过程中,不仅要从本码中提取译码信息,还要充分利用前后时刻收到的码组。从中提取相关信息,而且译码也是可连续进行的,这样可以保证卷积码的译码延时相对比较小。 ?...Polar码比Turbo码和LDPC码更接近信道容量,Polar码可以保证5G任何场景的高性能通信。 结 论 信道编码技术广泛应用于数字通信系统中,有的已经被应用于某些无线通信标准中。

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    python中的编码问题

    于是决定对python的编码做一个整理和学习。...基础知识 在python2.x中,有两种数据类型,unicode和str,这两个都是basestring的子类 >>> a = '中' >>> type(a) >>> isinstance...将python看成是一根管子,管子里头处理的中间过程都是使用unicode的。入口处,全部转成unicode;出口处,再转成目标编码(当然,有例外,处理逻辑中要用到具体编码的情况)。...'中文' a = '中文'.decode('ISO-8859-1') 这里的'中文'是控制台理解的,即使根据终端编码方式编码后的字节码,对于utf-8编码的终端,'中文'='\xe4\xb8\xad...在linux环境中设置环境变量方法如下,具体设置什么只要与终端编码方式一直即可 export PYTHONIOENCODING=UTF-8 总结 重新回到最初的那个问题,造成问题的原因是没有搞清楚unicode

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    Python中的编码问题

    本文就根据我在学习过程中遇到的问题简单谈一下Python中的编码。首先简单介绍一下几种常见的编码。 一、几种常见的字符编码 ASCII码 ASCII码是基于拉丁字码的一套电脑编码系统。...UTF-8最大的一个特点,是它是一种变长的编码方式。它可以用来表示Unicode标准中的任何字符,且其编码中的第一个字节与ASCII相容。...也就是说,在utf8的文件中,字符串就是utf8编码,如果是在gb2312的文件中,则其编码为gb2312。通常,在没有指定特定的编码方式时,都是使用的系统默认编码创建的代码文件。...python会根据代码第一行声明的utf-8编码识别代码中的汉字,然后转换成unicode对象以unicode格式存在于内存中,而如果不加u,表明这仅仅是一个使用某种编码的字符串,编码格式取决于python...严格意义上来说,文件没有编码之说,都是按二进制格式保存在硬盘中的,只是在写入读取时需使用对应的编码进行处理,以便操作系统配合相关软件/字体,绘制到屏幕中给人看。

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