Computação1º anoBNCC EF15CO05Difícil⏱ longo

Projete um algoritmo em pseudocódigo que receba na variável 'mensagem' (sequência de caracteres UTF-8) e…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EF15CO05

Codificar a informação de diferentes formas, entendendo a importância desta codificação para o armazenamento, manipulação e transmissão em dispositivos computacionais.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Projete um algoritmo em pseudocódigo que receba na variável 'mensagem' (sequência de caracteres UTF-8) e produza uma versão codificada usando Huffman adaptativo. Descreva as estruturas de dado e como atualizar as frequências durante o processamento.

✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.

Resposta esperada

Estruturas: árvore adaptativa com nó NYT (not-yet-transmitted) e mapa símbolo?nó. Pseudocódigo resumido: iniciar árvore com NYT; mapa vazio; para cada símbolo s em mensagem: se mapa contém s: emitir código(nó de s) senão: emitir código(NYT); emitir bytes_UTF8(s); criar nó para s com freq=1 e substituir parte NYT atualizar: incrementar freq do nó e de seus ancestrais; trocar nós quando necessário para manter ordem por frequência. Decodificação: processo inverso; ao encontrar NYT ler bytes UTF-8 e inserir símbolo, atualizando árvore igualmente.

Explicação

A explicação apresentada detalha um algoritmo eficiente para compressão de dados utilizando o método de Huffman adaptativo, abordando a construção e atualização da árvore de codificação. O uso de um nó NYT permite a inclusão dinâmica de novos símbolos, enquanto a atualização das frequências garante que a árvore reflita a distribuição atual dos dados. A decodificação é mencionada como um processo inverso, o que demonstra a simetria entre codificação e decodificação, essencial para a eficácia do algoritmo.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil

Bloom Criar

Leitura alto

Discriminação alto

Peso pedagógico alto

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade multipla

🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ interpretativa🧩 desafio

🎯 Conceito central

algoritmo de Huffman

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

estrutura de dados · codificação de dados

📚 Reveja

Revisar a construção de árvores de Huffman e suas aplicações.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode falhar ao não considerar a atualização correta das frequências dos caracteres durante a execução do algoritmo, resultando em uma codificação incorreta.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

criatividade

🏫 Contexto

abstrato

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