容量を減らし、必要な情報を戻す

1元通りに戻るかを確認する

圧縮はデータ量を減らすことで、保存容量や通信量を抑える。伸長（展開）は圧縮表現から利用できるデータを復元すること。可逆圧縮は完全に元のデータへ戻せる。非可逆圧縮は一部情報を省くため、完全には戻せない。

ZIPは複数ファイルをまとめて可逆圧縮などで扱う形式。文書やプログラムは一文字の違いも困るため可逆が適する。音・写真・動画では用途に応じて非可逆も選ぶ。既に圧縮したデータは、さらに圧縮してもあまり小さくならないことがある。

2圧縮率は式を先に確かめる

圧縮率は文脈により表し方が異なるため、設問で指定された式を使う。ここでは「圧縮後÷圧縮前×100％」とする。20MBが5MBになった例では、5÷20×100＝25％。残った量は4分の1、削減した量は15MBで削減率75％だ。

この定義なら、圧縮率が小さいほど小さく圧縮できている。圧縮率25％と25％削減を混同しない。画質や音質の条件を変えれば比較にならない場合もある。

3繰り返しと出現頻度を利用する

ランレングス法は、同じ値の連続を値と繰返し回数に置き換える方法。「AAAAABB」を「Aが5回、Bが2回」と記録する。連続が少ないデータでは回数を付ける分だけ大きくなることもある。

ハフマン法は、出現頻度の高い記号に短い符号、低い記号に長い符号を割り当てる方法。例えばA=0、B=10、C=11なら、ABACは0・10・0・11＝010011と区切りを一意に読める。どの符号も別の符号の先頭にならないようにする。

実際には頻度から符号木を作る。