Projeto de codificação Delta

Este é um projeto educacional desenvolvido para aprender sobre compactação de dados, otimização de desempenho, uso eficiente de memória e depuração em C++. Inclui scripts de teste que geram arquivos de entrada aleatórios ou com preenchimento zero. As ferramentas Valgrind e Callgrind são utilizadas para detecção de vazamentos de memória e análise de desempenho.

Como compilar

Para compilar o código, utilize o seguinte comando:

cmake --build "./cmake-build-release" --target delta -- -j 6

Como executar

Para executar a compactação usando o algoritmo de codificação Delta, utilize o seguinte comando:

./cmake-build-release/delta c ../test.txt ../test2.txt ../out.compress

Estrutura de dados da compressão

O arquivo compactado segue a seguinte estrutura de dados:

• Tamanho: Representa o tamanho do arquivo original, salvo como um número unsigned long long int.
• Links: Representa a posição do bloco. Se a posição for negativa, isso significa que o bloco está contido internamente.
• Blocos: Representados por 64 bits, são salvos no final do arquivo.

Exemplo de estrutura de dados:

Dado	Tipo
8200	unsigned long long int
1641355534	unsigned long long int
1001001111011100	bitset<16>
1000101111001100011...	bitset<64>

Testando o programa

Criando um arquivo de teste com dados aleatórios:

head -c 4K /dev/urandom > /tmp/4k.rand

Criando um arquivo de teste com zeros:

head -c 4K /dev/zero > /tmp/4k.zero

Debug

Utilizando o Massif para análise de uso de memória:

valgrind --tool=massif --heap=yes --stacks=yes  ./cmake-build-debug/delta ./massif.out

Utilizando o Callgrind para análise de desempenho:

valgrind --tool=callgrind --collect-jumps=yes --collect-systime=yes --collect-bus=yes --dump-instr=yes ./cmake-build-debug/t3 ./callgrind.out

Links úteis

• cplusplus.com: Referência de limites de C++
• cppreference.com: Tipos de linguagem C++
• Wikipedia: Codificação Delta