/// <summary>
/// Кодирует заданную исходную последовательность символов с помощью указанных основания и словаря частот встречаемости символов.
/// </summary>
/// <exception cref="ArgumentNullException">Исключение, которое выдается если <paramref name="source"/> или <paramref name="occurrenceFrequencies"/> равен null.</exception>
/// <exception cref="ArithmeticCodingException">Исключение, которое выдается при отсутствии символа из исходной последовательности в словаре частот встречаемости символов.</exception>
/// <param name="source">Исходная последовательность символов.</param>
/// <param name="occurrenceFrequencies">Словарь частот встречаемости символов.</param>
/// <param name="radix">Основание.</param>
/// <returns>Арифметическое значение.</returns>
public static ArithmeticValue Encode(char[] source, IReadOnlyDictionary <char, int> occurrenceFrequencies, int radix)
{
if (source == null)
{
throw new ArgumentNullException(nameof(source));
}
if (occurrenceFrequencies == null)
{
throw new ArgumentNullException(nameof(occurrenceFrequencies));
}
var cumulativeFrequencies = ArithmeticDictionary.GetEncodingCumulativeFrequencies(occurrenceFrequencies);
var lower = new BigInteger(0);
var pf = new BigInteger(1);
foreach (var symbol in source)
{
if (!occurrenceFrequencies.ContainsKey(symbol))
{
throw new ArithmeticCodingException($"Символ '{symbol}' (код - {(int)symbol}) не найден в словаре частот символов.");
}
lower = lower * source.Length + cumulativeFrequencies[symbol] * pf;
pf *= occurrenceFrequencies[symbol];
}
var upper = lower + pf;
var power = CodingHelper.GetPower(pf, radix);
var mantissa = (upper - 1) / BigInteger.Pow(radix, power);
return(new ArithmeticValue(occurrenceFrequencies, mantissa, radix, power));
}