정보 엔트로피 구하기 (DIPS Homework #2 2.)

entropy.c

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <math.h>

#define ASCII 128

// base를 밑으로 하는 x의 로그
double logB(double x, double base)
{
	return log(x) / log(base);
}

double entropy(char* string)
{
	int i, length = strlen(string), matrix[ASCII] = {0};
	double result = 0.0f;

	// ASCII 범위 내에서 문자 카운트
	for(i = 0; i < length; i++)
	{
		matrix[string[i]]++;
	}

	// 문자의 수와 확률, 정보량 출력
	printf("symbol\tprob.\tInformation(=surprisal)\n");
	for(i = 0; i < ASCII; i++)
	{
		if(matrix[i] != 0)
		{
			double t = (double)matrix[i]/length;
			printf("%c: %d\t%f\t%f\n", i, matrix[i], t, logB(1/t,2));

			result = result + t * logB(1/t,2);
		}
	}

	return result;
}

int main(int argc, char* argv[])
{
	double e = 0.0f;

	// entropy [string] <return>
	if( argc != 2 )
	{
		printf("usage: %s [string]\n", argv[0]);
		return -1;
	}

	// 엔트로피 계산
	e = entropy(argv[1]);
	printf("Total entropy = %f (bits)\n", e);

	return 0;
}