String Compresser - BackEnd

Text Compresser

General Info
Creator Info
Features
Technologies Used
Setup
Usage
Algorithm
Video Capture
Screenshots
Structure
Project Status
Room for Improvement
Acknowledgements
Contact

General Information

Sebuah aplikasi berbasis website sederhana yang dapat digunakan untuk melakukan encode dan decode terhadap masukan string tertentu dengan menggunakan 2 pilihan algoritma, yaitu: LZW (Lempel-Ziv-Welch) dan Huffman. Website ini disusun menggunakan React untuk frontend framework serta Node dan Express untuk backend framework. Tugas ini disusun untuk memenuhi tugas pertama seleksi Lab IRK tahun 2023.

Creator Information

Nama	NIM	E-Mail
Mohammad Rifqi Farhansyah	13521166	13521166@std.stei.itb.ac.id

Features

Memilih algoritma yang akan digunakan, yaitu: LZW atau Huffman
Melakukan proses encode suatu text masukan menjadi binary atau decimal
Melakukan proses decode suatu text masukan menjadi binary atau decimal

Technologies Used

Node - versi 16.18.0
React - versi 18.2.0

Note: The version of the libraries above is the version that we used in this project. You can use the latest version of the libraries.

Setup

Clone Repository ini dengan menggunakan command berikut

git clone https://github.com/rifqifarhansyah/CompresserString-WebApp.git

Buka Folder "stringcompresser-backend" di Terminal
Install Packages yang diperlukan
```
npm i
```
Untuk menjalankan backend pada localhost, masukkan command
```
node index.js
```
Buka localhost yang digunakan pada Browser Anda (default PORT : 5000)

Usage

Pilih algoritma yang akan digunakan menggunakan dropdownButton di bagian atas layar
Tentukan opsi program yang hendak dipilih, yaitu: encode atau decode
Ketikkan masukan string pada kolom text-field yang telah disediakan
Pilih Output Choice serta Input Choice yang hendak digunakan (Binary atau Decimal)
Tekan tombol Encode atau Decode

Algorithm

Implementasi LZW Proses Encode

Inisialisasi tabel dengan setiap karakter tunggal sebagai entri awal dan penomoran indeks 0 hingga 255 (sesuai jumlah karakter ASCII yang digunakan).
Inisialisasi variabel p dengan karakter pertama dari inputEncoder.
Inisialisasi variabel c dengan string kosong.
Inisialisasi variabel code dengan nilai 256 sebagai indeks berikutnya dalam tabel.
Inisialisasi array outputCode untuk menyimpan hasil encoding.
Lakukan perulangan untuk setiap karakter dalam inputEncoder:
- Gabungkan karakter saat ini c dengan karakter berikutnya dalam inputEncoder.
- Periksa apakah kombinasi p + c ada dalam tabel: - Jika iya, perbarui p menjadi p + c. - Jika tidak, tambahkan kode untuk p ke dalam outputCode, tambahkan p + c sebagai entri baru dalam tabel dengan kode code, dan tingkatkan nilai code sebesar 1. Perbarui p menjadi c.
- Set c menjadi string kosong untuk iterasi berikutnya.
Tambahkan kode untuk p ke dalam outputCode.
Jika outputChoice adalah "binary", ubah setiap elemen dalam outputCode menjadi format biner.
Kembalikan outputCode sebagai hasil encoding.

Implementasi LZW Proses Decode

Inisialisasi tabel dengan setiap karakter tunggal sebagai entri awal dan penomoran indeks 0 hingga 255.
Split inputDecoder menjadi array inputDecoded dengan memisahkan berdasarkan spasi dan menghapus spasi tambahan.
Inisialisasi variabel old dengan nilai dari elemen pertama dalam inputDecoded, mengonversinya ke bilangan desimal dengan basis sesuai dengan inputChoice.
Inisialisasi variabel n, s, dan decodedString dengan nilai-nilai awal yang sesuai.
Inisialisasi variabel count dengan nilai 256 sebagai indeks berikutnya dalam tabel.
Lakukan perulangan untuk setiap elemen dalam inputDecoded (kecuali elemen terakhir):
- Ubah elemen saat ini menjadi bilangan desimal dengan basis sesuai dengan inputChoice.
- Periksa apakah bilangan n ada dalam tabel: - Jika iya, setel entry dengan nilai entri dalam tabel untuk bilangan n. - Jika tidak, setel entry dengan gabungan antara entri dalam tabel untuk bilangan old dan karakter pertama dari s.
- Tambahkan entry ke dalam decodedString.
- Tambahkan entri baru dalam tabel dengan indeks count, yang merupakan gabungan antara entri dalam tabel untuk bilangan old dan karakter pertama dari entry.
- Tingkatkan nilai count sebesar 1.
- Perbarui nilai old menjadi n dan s menjadi entry.
Kembalikan decodedString sebagai hasil dekompresi.

Implementasi Huffman Proses Encode

Menghitung frekuensi kemunculan setiap karakter dalam teks inputEncoder menggunakan fungsi getCharacterFrequency.
Membangun pohon Huffman menggunakan fungsi buildHuffmanTree berdasarkan frekuensi karakter.
Menghasilkan kode Huffman untuk setiap karakter menggunakan fungsi generateHuffmanCodes.
Mengonversi teks menjadi kode Huffman menggunakan fungsi encodeText.
Jika outputChoice adalah "decimal":
- Mengonversi kode Huffman menjadi bilangan desimal menggunakan fungsi binaryToDecimal.
- Menampilkan hasil kompresi dalam bentuk array bilangan desimal.
- Menyimpan kode Huffman dalam file "file.txt" menggunakan fs.appendFile.
- Mengembalikan hasil kompresi dalam bentuk string bilangan desimal.
Jika outputChoice bukan "decimal":
- Menampilkan kode Huffman.
- Menampilkan hasil kompresi dalam bentuk kode Huffman.
- Menyimpan kode Huffman dalam file "file.txt" menggunakan fs.appendFile.
- Mengembalikan hasil kompresi dalam bentuk string kode Huffman.

Implementasi Huffman Proses Decode

Membaca file "file.txt" yang berisi kode Huffman.
Mengambil informasi kode Huffman dari file dan menyimpannya dalam objek codes.
Memecah teks yang dikodekan menjadi array encodedText.
Iterasi untuk setiap kode dalam encodedText:
- Membentuk kode Huffman saat ini (currentCode).
- Jika codes memiliki kode Huffman tersebut: - Menambahkan karakter yang sesuai ke decodedText. - Me-reset currentCode.
Mengembalikan teks yang sudah didekodekan (decodedText).

Video Capture

Screenshots

Gambar 1. Landing Page

Gambar 2. LZW dengan Binary

Gambar 3. LZW dengan Decimal

Gambar 4. Huffman dengan Binary

Structure

├───.vscode
├───backend
│   └───node_modules
├───frontend
│   ├───node_modules
│   ├───public
│   └───src
│       ├───components
│       ├───pages
│       │   └───Home
│       └───styles
└───img

Project Status

Project is: complete

Room for Improvement

Perbaikan yang dapat dilakukan pada program ini adalah:

Menambahkan algoritma-algoritma serta fungsionalitas lainnya

Acknowledgements

Terima kasih kepada Tuhan Yang Maha Esa

rifqifarhansyah/StringCompresser-Backend