¿Qué es un código de prefijo?

Un código de prefijo es la estructura de código binario que representa ciertas letras o caracteres. Las computadoras utilizan estas cadenas de código para comunicarse. Consisten en ceros y unos que se traducen en ciertos comandos o palabras. Por ejemplo, la letra «A» puede contener un código de prefijo de 0, mientras que el número 1010 representa la letra «D».

Los árboles binarios se utilizan para representar cómo las cadenas de números en el código de prefijo se traducen en ciertas letras, caracteres o mensajes. Muchas aplicaciones de software utilizan un código de prefijo basado en árboles binarios para comprimir sus datos. Varias combinaciones diferentes de código binario se fusionan en un «árbol» que puede contener uno o más mensajes. Por lo general, hay una raíz que está representada por un 0 o un 1 que se equipara con uno de los caracteres.

Desde la raíz se puede seguir una extensión de números que se traduce en otra letra. Puede haber varias ramas diferentes derivadas de la línea principal del árbol binario que se traducen en caracteres separados. Las letras o caracteres que están representados por un dígito binario se denominan bits simples, mientras que los que están representados por más de un dígito binario se denominan dos, tres o cuatro bits.

El número de bits está directamente relacionado con el número de dígitos binarios que representan un carácter particular en un código de prefijo. Los bits individuales se utilizan normalmente para caracteres que aparecen varias veces en un mensaje, mientras que las cadenas de dos o más bits se utilizan para aquellas letras y caracteres que aparecen con poca frecuencia. Por ejemplo, si un código de prefijo codifica la palabra «implacable», lo más probable es que un solo bit represente la letra «E».

Las palabras y los mensajes generalmente se crean colocando código binario juntos que se lee de izquierda a derecha en el árbol del código de prefijo. Por ejemplo, un árbol binario puede contener la letra «R», que está representada por el dígito binario 0, la letra «E», que está representada por la cadena binaria 011 y la letra «D», que está representada por la cadena binaria 0110. En este caso, la palabra «rojo» se uniría como 00110110.

Al usar códigos de prefijo, las computadoras y las aplicaciones pueden ahorrar espacio. Dado que varios comandos y mensajes utilizan las mismas letras y caracteres, cada uno puede representarse mediante determinadas traducciones de código binario. Por separado, estas palabras pueden necesitar espacio de almacenamiento adicional debido a la cantidad de bits que contiene cada una de ellas. Los árboles binarios reducen la cantidad de bits necesarios, a veces aumentando el espacio de almacenamiento hasta en un 50 por ciento.