读书笔记: Java用zip和gzip压缩数据流

读书笔记: Java 压缩数据流

Zip和GZIP是最常用的压缩格式,能被多种工具来读写.


压缩类 功能

CheckedInputStream GetCheckSum()为任何InputStream产生校验和（不仅是解压）
CheckedOutputStream GetCheckSum()为任何OutputStream产生校验和（不仅是解压）
DeflaterOutputStream 用于压缩类的基础类
ZipOutputStream 一个DeflaterOutputStream，将数据压缩成Zip文件格式
GZIPOutputStream 一个DeflaterOutputStream，将数据压缩成GZIP文件格式
InflaterInputStream 用于解压类的基础类
ZipInputStream 一个DeflaterInputStream，解压用Zip文件格式保存的数据
GZIPInputStream 一个DeflaterInputStream，解压用GZIP文件格式保存的数据


用GZIP进行简单压缩
GZIP接口非常简单，所以如果只有单个数据流需要压缩（而不是一系列不同的数据），那么它就可能是最适当选择。下面是对单个文件进行压缩的例子：

// : GZIPcompress.java
//  Uses Java 1.1 GZIP compression to compress
//  a file whose name is passed on the command
//  line.
import  java.io. * ;
import  java.util.zip. * ;

public   class  GZIPcompress {
   public   static   void  main(String[] args) {
     try  {
      BufferedReader in  =
         new  BufferedReader(
           new  FileReader(args[ 0 ]));
      BufferedOutputStream out  =
         new  BufferedOutputStream(
           new  GZIPOutputStream(
             new  FileOutputStream( " test.gz " )));
      System.out.println( " Writing file " );
       int  c;
       while ((c  =  in.read())  !=   - 1 )
        out.write(c);
      in.close();
      out.close();
      System.out.println( " Reading file " );
      BufferedReader in2  =
         new  BufferedReader(
           new  InputStreamReader(
             new  GZIPInputStream(
               new  FileInputStream( " test.gz " ))));
      String s;
       while ((s  =  in2.readLine())  !=   null )
        System.out.println(s);
    }  catch (Exception e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }
}  // /:~

压缩类的用法非常直观——只需将输出流封装到一个GZIPOutputStream或者ZipOutputStream内，并将输入流封装到GZIPInputStream或者ZipInputStream内即可。剩余的全部操作就是标准的IO读写。然而，这是一个很典型的例子，我们不得不混合使用新旧IO流：数据的输入使用Reader类，而GZIPOutputStream的构建器只能接收一个OutputStream对象，不能接收Writer对象。

用Zip进行多文件保存
提供了Zip支持的Java库显得更加全面。利用它可以方便地保存多个文件。甚至有一个独立的类来简化对Zip文件的读操作。这个库采采用的是标准Zip格式，所以能与当前因特网上使用的大量压缩、解压工具很好地协作。下面这个例子采取了与前例相同的形式，但能根据我们需要控制任意数量的命令行参数。除此之外，它展示了如何用Checksum类来计算和校验文件的“校验和”（Checksum）。可选用两种类型的Checksum：Adler32（速度要快一些）和CRC32（慢一些，但更准确）。

// : ZipCompress.java
//  Uses Java 1.1 Zip compression to compress
//  any number of files whose names are passed
//  on the command line.
import  java.io. * ;
import  java.util. * ;
import  java.util.zip. * ;

public   class  ZipCompress {
   public   static   void  main(String[] args) {
     try  {
      FileOutputStream f  =
         new  FileOutputStream( " test.zip " );
      CheckedOutputStream csum  =
         new  CheckedOutputStream(
          f,  new  Adler32());
      ZipOutputStream out  =
         new  ZipOutputStream(
           new  BufferedOutputStream(csum));
      out.setComment( " A test of Java Zipping " );
       //  Can't read the above comment, though
       for ( int  i  =   0 ; i  <  args.length; i ++ ) {
        System.out.println(
           " Writing file  "   +  args[i]);
        BufferedReader in  =
           new  BufferedReader(
             new  FileReader(args[i]));
        out.putNextEntry( new  ZipEntry(args[i]));
         int  c;
         while ((c  =  in.read())  !=   - 1 )
          out.write(c);
        in.close();
      }
      out.close();
       //  Checksum valid only after the file
       //  has been closed!
      System.out.println( " Checksum:  "   +
        csum.getChecksum().getValue());
       //  Now extract the files:
      System.out.println( " Reading file " );
      FileInputStream fi  =
          new  FileInputStream( " test.zip " );
      CheckedInputStream csumi  =
         new  CheckedInputStream(
          fi,  new  Adler32());
      ZipInputStream in2  =
         new  ZipInputStream(
           new  BufferedInputStream(csumi));
      ZipEntry ze;
      System.out.println( " Checksum:  "   +
        csumi.getChecksum().getValue());
       while ((ze  =  in2.getNextEntry())  !=   null ) {
        System.out.println( " Reading file  "   +  ze);
         int  x;
         while ((x  =  in2.read())  !=   - 1 )
          System.out.write(x);
      }
      in2.close();
       //  Alternative way to open and read
       //  zip files:
      ZipFile zf  =   new  ZipFile( " test.zip " );
      Enumeration e  =  zf.entries();
       while (e.hasMoreElements()) {
        ZipEntry ze2  =  (ZipEntry)e.nextElement();
        System.out.println( " File:  "   +  ze2);
         //  ... and extract the data as before
      }
    }  catch (Exception e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }
}  // /:~

对于要加入压缩档的每一个文件，都必须调用putNextEntry()，并将其传递给一个ZipEntry对象。ZipEntry对象包含了一个功能全面的接口，利用它可以获取和设置Zip文件内那个特定的Entry（入口）上能够接受的所有数据：名字、压缩后和压缩前的长度、日期、CRC校验和、额外字段的数据、注释、压缩方法以及它是否一个目录入口等等。然而，虽然Zip格式提供了设置密码的方法，但Java的Zip库没有提供这方面的支持。而且尽管CheckedInputStream和CheckedOutputStream同时提供了对Adler32和CRC32校验和的支持，但是ZipEntry只支持CRC的接口。这虽然属于基层Zip格式的限制，但却限制了我们使用速度更快的Adler32。
为解压文件，ZipInputStream提供了一个getNextEntry()方法，能在有的前提下返回下一个ZipEntry。作为一个更简洁的方法，可以用ZipFile对象读取文件。该对象有一个entries()方法，可以为ZipEntry返回一个Enumeration（枚举）。
为读取校验和，必须多少拥有对关联的Checksum对象的访问权限。在这里保留了指向CheckedOutputStream和CheckedInputStream对象的一个句柄。但是，也可以只占有指向Checksum对象的一个句柄。
Zip流中一个令人困惑的方法是setComment()。正如前面展示的那样，我们可在写一个文件时设置注释内容，但却没有办法取出ZipInputStream内的注释。看起来，似乎只能通过ZipEntry逐个入口地提供对注释的完全支持。
当然，使用GZIP或Zip库时并不仅仅限于文件——可以压缩任何东西，包括要通过网络连接发送的数据。