Задания № 4, 8 · ЕГЭ

Равномерный код

Одинаковое число разрядов для каждого символа
2 мин чтенияСложность: Обновлено 29 сентября 2026

Равномерный код — это код, в котором каждому символу алфавита соответствует одинаковое число разрядов. Поэтому длина любой кодовой комбинации в таком коде одинакова.

Равномерный код
Равномерный код — это код, при котором всем символам исходного алфавита ставятся в соответствие кодовые слова одинаковой длины. Число разрядов в каждом кодовом слове называют длиной кода.

Как определить длину равномерного кода

Если алфавит содержит \(N\) различных символов, а для записи одного символа используется \(k\) двоичных разрядов, то количество возможных кодовых комбинаций равно \(2^k\). Чтобы закодировать все символы, комбинаций должно хватать:

\[2^k \ge N\]

Минимальное подходящее значение \(k\) находят перебором или выбирают как \(\lceil\log_2 N\rceil\). Например, для алфавита из 5 символов двух разрядов недостаточно: \(2^2=4\). Трёх разрядов достаточно: \(2^3=8\). Значит, каждый символ можно представить тремя двоичными разрядами, а три комбинации останутся неиспользованными.

№
Пример

Пусть символы A, B, C и D кодируются так: A — 00, B — 01, C — 10, D — 11. Все кодовые слова имеют длину 2, поэтому это равномерный код. Если записать слово «ABCD», получится последовательность 00011011 длиной 8 разрядов.

!
Не путайте с двоичным кодированием

Двоичное кодирование означает использование двух знаков, обычно 0 и 1, но не обязательно одинаковую длину кодовых слов. Равномерный двоичный код одновременно является двоичным и имеет фиксированную длину. Неравномерный код может использовать 0 и 1, но его кодовые слова имеют разную длину.

Проверьте себя

Алфавит содержит 7 символов. Какое минимальное число двоичных разрядов нужно для равномерного кодирования одного символа?

Главное свойство

В равномерном коде длина сообщения из \(m\) символов вычисляется умножением: если один символ занимает \(k\) разрядов, всё сообщение занимает \(m\cdot k\) разрядов. Это удобно для хранения и подсчётов: границы символов определяются однозначно без специальных разделителей. Код фиксированной длины — близкое название того же свойства: длина кодовых слов не меняется от символа к символу.

Главное за минуту

Кратко

  • В равномерном коде все символы имеют кодовые слова одинаковой длины.
  • Для двоичного алфавита длину \(k\) выбирают из условия \(2^k\ge N\).
  • Сообщение из \(m\) символов при длине кода \(k\) содержит \(m\cdot k\) разрядов.