Compressão sem perdas

Tendo coberto compressão com perda é hora de olhar para a compactação sem perdas, que é um modo de compactação importante usado para reduzir o tamanho de nossos arquivos sem qualquer perda de qualidade ou de dados. Isso significa que, uma vez salvo em formato sem perdas, o arquivo original pode ser reconstruído de forma idêntica, byte por byte. Existem vários algoritmos de compressão sem perdas que foram desenvolvidos ao longo dos anos, sendo os dois mais populares Codificação de Huffman e codificação aritmética.

Existem muitos formatos de arquivo que implementam compactação sem perdas; dois dos formatos mais populares incluem o formato de arquivo de imagem PNG e o formato de contêiner compactado de uso geral ZIP. Ambos são formatos bem conhecidos e alcançam ótimos resultados de compactação, mantendo o conteúdo idêntico do arquivo original.

Certos métodos de compactação dependem de que os dados compactados sejam de um determinado tipo; por exemplo, se você tiver uma imagem que usa 256 cores exclusivas ou menos, salvá-la no formato PNG pode aproveitar isso criando uma paleta de cores em uso e compactando os pixels em um índice de tamanho de byte. Um único byte de computador pode armazenar um número no intervalo de 0 a 255, de onde vem o limite de 256 cores mencionado anteriormente. PNG também suporta o esvaziar algoritmo de compactação, que reduz ainda mais o tamanho do arquivo. Isso ocorre porque a estrutura de dados das imagens indexadas é uma candidata perfeita para uso em conjunto com o algoritmo deflate.

Uma captura de tela de um videogame baseado em tanques

Um arquivo raster de um antigo computador Acorn Archimedes

Uma imagem raster de videogame salva como PNG

Os algoritmos de compactação sem perdas não funcionam com todos os tipos de dados; por exemplo, tentar compactar determinados arquivos usando o formato ZIP pode não resultar em nenhuma economia de tamanho de arquivo e pode até fazer com que o arquivo compactado ZIP seja maior que o arquivo original.

Alguns exemplos de arquivos que compactam muito bem são arquivos de texto legíveis, código-fonte e arquivos binários que contêm padrões de dados previsíveis e repetidos. Para obter mais informações sobre compactação sem perdas, consulte isto artigo.