Java压缩技术（一） ZLib

应好友需要，整理一下Java的压缩算法，先从ZLib开始。

 

有关ZLib可参见官方主页 http://www.zlib.net/ 
ZLib可以简单的理解为压缩/解压缩算法，它与ZIP、RAR等归档算法有所不同，与bzip2比较接近。 

压缩工具代码如下： 

Java代码  


/** 

 * 2009-9-9 

 */  

package org.zlex.commons.io;  

  

import java.io.ByteArrayOutputStream;  

import java.io.IOException;  

import java.io.InputStream;  

import java.io.OutputStream;  

import java.util.zip.Deflater;  

import java.util.zip.DeflaterOutputStream;  

import java.util.zip.Inflater;  

import java.util.zip.InflaterInputStream;  

  

/** 

 * ZLib压缩工具 

 *  

 * @author <a href="mailto:zlex.dongliang@gmail.com">梁栋</a> 

 * @version 1.0 

 * @since 1.0 

 */  

public abstract class ZLibUtils {  

  

    /** 

     * 压缩 

     *  

     * @param data 

     *            待压缩数据 

     * @return byte[] 压缩后的数据 

     */  

    public static byte[] compress(byte[] data) {  

        byte[] output = new byte[0];  

  

        Deflater compresser = new Deflater();  

  

        compresser.reset();  

        compresser.setInput(data);  

        compresser.finish();  

        ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream(data.length);  

        try {  

            byte[] buf = new byte[1024];  

            while (!compresser.finished()) {  

                int i = compresser.deflate(buf);  

                bos.write(buf, 0, i);  

            }  

            output = bos.toByteArray();  

        } catch (Exception e) {  

            output = data;  

            e.printStackTrace();  

        } finally {  

            try {  

                bos.close();  

            } catch (IOException e) {  

                e.printStackTrace();  

            }  

        }  

        compresser.end();  

        return output;  

    }  

  

    /** 

     * 压缩 

     *  

     * @param data 

     *            待压缩数据 

     *  

     * @param os 

     *            输出流 

     */  

    public static void compress(byte[] data, OutputStream os) {  

        DeflaterOutputStream dos = new DeflaterOutputStream(os);  

  

        try {  

            dos.write(data, 0, data.length);  

  

            dos.finish();  

  

            dos.flush();  

        } catch (IOException e) {  

            e.printStackTrace();  

        }  

    }  

  

    /** 

     * 解压缩 

     *  

     * @param data 

     *            待压缩的数据 

     * @return byte[] 解压缩后的数据 

     */  

    public static byte[] decompress(byte[] data) {  

        byte[] output = new byte[0];  

  

        Inflater decompresser = new Inflater();  

        decompresser.reset();  

        decompresser.setInput(data);  

  

        ByteArrayOutputStream o = new ByteArrayOutputStream(data.length);  

        try {  

            byte[] buf = new byte[1024];  

            while (!decompresser.finished()) {  

                int i = decompresser.inflate(buf);  

                o.write(buf, 0, i);  

            }  

            output = o.toByteArray();  

        } catch (Exception e) {  

            output = data;  

            e.printStackTrace();  

        } finally {  

            try {  

                o.close();  

            } catch (IOException e) {  

                e.printStackTrace();  

            }  

        }  

  

        decompresser.end();  

        return output;  

    }  

  

    /** 

     * 解压缩 

     *  

     * @param is 

     *            输入流 

     * @return byte[] 解压缩后的数据 

     */  

    public static byte[] decompress(InputStream is) {  

        InflaterInputStream iis = new InflaterInputStream(is);  

        ByteArrayOutputStream o = new ByteArrayOutputStream(1024);  

        try {  

            int i = 1024;  

            byte[] buf = new byte[i];  

  

            while ((i = iis.read(buf, 0, i)) > 0) {  

                o.write(buf, 0, i);  

            }  

  

        } catch (IOException e) {  

            e.printStackTrace();  

        }  

        return o.toByteArray();  

    }  

}  

测试用例代码如下： 

Java代码  


/** 

 * 2009-9-9 

 */  

package org.zlex.commons.io;  

  

import static org.junit.Assert.*;  

  

import java.io.File;  

import java.io.FileInputStream;  

import java.io.FileOutputStream;  

  

import org.junit.Test;  

  

/** 

 * ZLib压缩测试用例 

 *  

 * @author <a href="mailto:zlex.dongliang@gmail.com">梁栋</a> 

 * @version 1.0 

 * @since 1.0 

 */  

public class ZLibUtilsTest {  

  

    @Test  

    public final void testBytes() {  

        System.err.println("字节压缩／解压缩测试");  

        String inputStr = "snowolf@zlex.org;dongliang@zlex.org;zlex.dongliang@zlex.org";  

        System.err.println("输入字符串:\t" + inputStr);  

        byte[] input = inputStr.getBytes();  

        System.err.println("输入字节长度:\t" + input.length);  

  

        byte[] data = ZLibUtils.compress(input);  

        System.err.println("压缩后字节长度:\t" + data.length);  

  

        byte[] output = ZLibUtils.decompress(data);  

        System.err.println("解压缩后字节长度:\t" + output.length);  

        String outputStr = new String(output);  

        System.err.println("输出字符串:\t" + outputStr);  

  

        assertEquals(inputStr, outputStr);  

    }  

  

    @Test  

    public final void testFile() {  

        String filename = "zlib";  

        File file = new File(filename);  

        System.err.println("文件压缩／解压缩测试");  

        String inputStr = "snowolf@zlex.org;dongliang@zlex.org;zlex.dongliang@zlex.org";  

        System.err.println("输入字符串:\t" + inputStr);  

        byte[] input = inputStr.getBytes();  

        System.err.println("输入字节长度:\t" + input.length);  

  

        try {  

  

            FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);  

            ZLibUtils.compress(input, fos);  

            fos.close();  

            System.err.println("压缩后字节长度:\t" + file.length());  

        } catch (Exception e) {  

            fail(e.getMessage());  

        }  

  

        byte[] output = null;  

  

        try {  

            FileInputStream fis = new FileInputStream(file);  

            output = ZLibUtils.decompress(fis);  

            fis.close();  

  

        } catch (Exception e) {  

            fail(e.getMessage());  

        }  

        System.err.println("解压缩后字节长度:\t" + output.length);  

        String outputStr = new String(output);  

        System.err.println("输出字符串:\t" + outputStr);  

  

        assertEquals(inputStr, outputStr);  

    }  

}  

输入结果 

Consloe代码  


字节压缩／解压缩测试  

输入字符串:  snowolf@zlex.org;dongliang@zlex.org;zlex.dongliang@zlex.org  

输入字节长度: 59  

压缩后字节长度:    39  

解压缩后字节长度:   59  

输出字符串:  snowolf@zlex.org;dongliang@zlex.org;zlex.dongliang@zlex.org  

文件压缩／解压缩测试  

输入字符串:  snowolf@zlex.org;dongliang@zlex.org;zlex.dongliang@zlex.org  

输入字节长度: 59  

压缩后字节长度:    39  

解压缩后字节长度:   59  

输出字符串:  snowolf@zlex.org;dongliang@zlex.org;zlex.dongliang@zlex.org  

应该怎么计算呢？原数据长度59字节，压缩后39字节，大约是33％的压缩率！ 

ZLib压缩对大字节数据压缩，才能反映出压缩效果。

 
先占个位儿，回头细致整理！