Java压缩技术（六） BZIP2——Commons实现

想要把一整套算法都整理出来，的确是件非常老心费力的事情！

 但是如果一件事情不能有始有终，难免会有遗憾！

 索性，继续整理！

 

BZip2与GZip有什么渊源，我这里不深究。我要说的只是，这两种算法，你在linux下都可以找到相应的操作命令。

GZip 
压缩 
gzip <file> 将得到压缩文件<file>.gz，同时删除文件<file> 
解压缩 
gzip -d <file>.gz 将得到压缩文件<file>，同时删除文件<file>.gz 

BZip2与之相当，几乎没有什么差别～～ 
BZip2 
压缩 
bzip2 <file> 将得到压缩文件<file>.bz2，同时删除文件<file> 
解压缩 
bzip2 -d <file>.bz2 将得到压缩文件<file>，同时删除文件<file>.bz2 

除了命令不同外，几乎是一样的！

 

再说实现。GZIP是JDK自带的算法实现，但BZip2则不曾享受这个待遇。

 不过，强大的Apache坚决不会让这些个在Linux下如鱼得水的算法在Java世界中销声匿迹。Apache在Commons
Compress中提供了相应的实现。同时，还包括众所周知的tar、cpio、zip等算法实现，其中最为丰富的当属zip实现了！

 

我继续依葫芦画瓢～～～ 
BZip2CompressorOutputStream类用于压缩 
BZip2CompressorInputStream类用于解压缩 

先说压缩实现，BZip2CompressorOutputStream只有一个方法用于压缩，就是带定长的write方法。简单调用如下文所示： 

Java代码  


/** 

 * 数据压缩 

 *  

 * @param is 

 * @param os 

 * @throws Exception 

 */  

public static void compress(InputStream is, OutputStream os)  

        throws Exception {  

  

    BZip2CompressorOutputStream gos = new BZip2CompressorOutputStream(os);  

  

    int count;  

    byte data[] = new byte[BUFFER];  

    while ((count = is.read(data, 0, BUFFER)) != -1) {  

        gos.write(data, 0, count);  

    }  

  

    gos.finish();  

  

    gos.flush();  

    gos.close();  

}  

与GZip实现有何差别？除了换掉了GZIPOutputStream没有任何差别。

 

解压缩就更不用说了，BZip2CompressorInputStream提供了一个带定长的read方法。简单调用如下文所示： 

Java代码  


/** 

 * 数据解压缩 

 *  

 * @param is 

 * @param os 

 * @throws Exception 

 */  

public static void decompress(InputStream is, OutputStream os)  

        throws Exception {  

  

    BZip2CompressorInputStream gis = new BZip2CompressorInputStream(is);  

  

    int count;  

    byte data[] = new byte[BUFFER];  

    while ((count = gis.read(data, 0, BUFFER)) != -1) {  

        os.write(data, 0, count);  

    }  

  

    gis.close();  

}  

嗯，没什么难度！

 
IT这行就是这样，只要你肯用心，能触类旁通，就能融会贯通！

 
给一个完整实现： 

Java代码  


/** 

 * 2010-4-15 

 */  

package org.zlex.commons.compress.compress;  

  

import java.io.ByteArrayInputStream;  

import java.io.ByteArrayOutputStream;  

import java.io.File;  

import java.io.FileInputStream;  

import java.io.FileOutputStream;  

import java.io.InputStream;  

import java.io.OutputStream;  

  

import org.apache.commons.compress.compressors.bzip2.BZip2CompressorInputStream;  

import org.apache.commons.compress.compressors.bzip2.BZip2CompressorOutputStream;  

  

/** 

 * BZip2工具 

 *  

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

 * @since 1.0 

 */  

public abstract class BZip2Utils {  

  

    public static final int BUFFER = 1024;  

    public static final CharSequence EXT = ".bz2";  

  

    /** 

     * 数据压缩 

     *  

     * @param data 

     * @return 

     * @throws Exception 

     */  

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

        ByteArrayInputStream bais = new ByteArrayInputStream(data);  

        ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();  

  

        // 压缩  

        compress(bais, baos);  

  

        byte[] output = baos.toByteArray();  

  

        baos.flush();  

        baos.close();  

  

        bais.close();  

  

        return output;  

    }  

  

    /** 

     * 文件压缩 

     *  

     * @param file 

     * @throws Exception 

     */  

    public static void compress(File file) throws Exception {  

        compress(file, true);  

    }  

  

    /** 

     * 文件压缩 

     *  

     * @param file 

     * @param delete 

     *            是否删除原始文件 

     * @throws Exception 

     */  

    public static void compress(File file, boolean delete) throws Exception {  

        FileInputStream fis = new FileInputStream(file);  

        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file.getPath() + EXT);  

  

        compress(fis, fos);  

  

        fis.close();  

        fos.flush();  

        fos.close();  

  

        if (delete) {  

            file.delete();  

        }  

    }  

  

    /** 

     * 数据压缩 

     *  

     * @param is 

     * @param os 

     * @throws Exception 

     */  

    public static void compress(InputStream is, OutputStream os)  

            throws Exception {  

  

        BZip2CompressorOutputStream gos = new BZip2CompressorOutputStream(os);  

  

        int count;  

        byte data[] = new byte[BUFFER];  

        while ((count = is.read(data, 0, BUFFER)) != -1) {  

            gos.write(data, 0, count);  

        }  

  

        gos.finish();  

  

        gos.flush();  

        gos.close();  

    }  

  

    /** 

     * 文件压缩 

     *  

     * @param path 

     * @throws Exception 

     */  

    public static void compress(String path) throws Exception {  

        compress(path, true);  

    }  

  

    /** 

     * 文件压缩 

     *  

     * @param path 

     * @param delete 

     *            是否删除原始文件 

     * @throws Exception 

     */  

    public static void compress(String path, boolean delete) throws Exception {  

        File file = new File(path);  

        compress(file, delete);  

    }  

  

    /** 

     * 数据解压缩 

     *  

     * @param data 

     * @return 

     * @throws Exception 

     */  

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

        ByteArrayInputStream bais = new ByteArrayInputStream(data);  

        ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();  

  

        // 解压缩  

  

        decompress(bais, baos);  

  

        data = baos.toByteArray();  

  

        baos.flush();  

        baos.close();  

  

        bais.close();  

  

        return data;  

    }  

  

    /** 

     * 文件解压缩 

     *  

     * @param file 

     * @throws Exception 

     */  

    public static void decompress(File file) throws Exception {  

        decompress(file, true);  

    }  

  

    /** 

     * 文件解压缩 

     *  

     * @param file 

     * @param delete 

     *            是否删除原始文件 

     * @throws Exception 

     */  

    public static void decompress(File file, boolean delete) throws Exception {  

        FileInputStream fis = new FileInputStream(file);  

        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file.getPath().replace(EXT,  

                ""));  

        decompress(fis, fos);  

        fis.close();  

        fos.flush();  

        fos.close();  

  

        if (delete) {  

            file.delete();  

        }  

    }  

  

    /** 

     * 数据解压缩 

     *  

     * @param is 

     * @param os 

     * @throws Exception 

     */  

    public static void decompress(InputStream is, OutputStream os)  

            throws Exception {  

  

        BZip2CompressorInputStream gis = new BZip2CompressorInputStream(is);  

  

        int count;  

        byte data[] = new byte[BUFFER];  

        while ((count = gis.read(data, 0, BUFFER)) != -1) {  

            os.write(data, 0, count);  

        }  

  

        gis.close();  

    }  

  

    /** 

     * 文件解压缩 

     *  

     * @param path 

     * @throws Exception 

     */  

    public static void decompress(String path) throws Exception {  

        decompress(path, true);  

    }  

  

    /** 

     * 文件解压缩 

     *  

     * @param path 

     * @param delete 

     *            是否删除原始文件 

     * @throws Exception 

     */  

    public static void decompress(String path, boolean delete) throws Exception {  

        File file = new File(path);  

        decompress(file, delete);  

    }  

  

}  

对应再来个测试用例，测试用例如下所示： 

Java代码  


/** 

 * 2010-4-13 

 */  

package org.zlex.commons.compress.compress;  

  

import static org.junit.Assert.assertEquals;  

  

import java.io.DataInputStream;  

import java.io.File;  

import java.io.FileInputStream;  

import java.io.FileOutputStream;  

  

import org.junit.Test;  

  

/** 

 * BZip2 

 *  

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

 * @since 1.0 

 */  

public class BZip2UtilsTest {  

  

    private String inputStr = "zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org";  

  

    @Test  

    public final void testDataCompress() throws Exception {  

  

        byte[] input = inputStr.getBytes();  

        System.err.println("原文:\t" + inputStr);  

        System.err.println("长度:\t" + input.length);  

  

        byte[] data = BZip2Utils.compress(input);  

        System.err.println("压缩后:\t");  

        System.err.println("长度:\t" + data.length);  

  

        byte[] output = BZip2Utils.decompress(data);  

        String outputStr = new String(output);  

        System.err.println("解压缩后:\t" + outputStr);  

        System.err.println("长度:\t" + output.length);  

  

        assertEquals(inputStr, outputStr);  

  

    }  

  

    @Test  

    public final void testFileCompress() throws Exception {  

  

        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("d:/f.txt");  

  

        fos.write(inputStr.getBytes());  

        fos.flush();  

        fos.close();  

  

        BZip2Utils.compress("d:/f.txt");  

  

        BZip2Utils.decompress("d:/f.txt.bz2");  

  

        File file = new File("d:/f.txt");  

  

        FileInputStream fis = new FileInputStream(file);  

  

        DataInputStream dis = new DataInputStream(fis);  

  

        byte[] data = new byte[(int) file.length()];  

        dis.readFully(data);  

  

        fis.close();  

  

        String outputStr = new String(data);  

        assertEquals(inputStr, outputStr);  

    }  

}  

虽然，两种算法在代码实现上几乎没有什么差别，但在压缩上想要看到效果，还真让我费了点事！

 
控制台输出如下所示： 

引用

原文: zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org

长度: 529 

压缩后:

长度: 76 

解压缩后: zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org,zlex@zlex.org,snowolf@zlex.org,zlex.snowolf@zlex.org

长度: 529 

529字节-->76字节！ 
GZIP本身不需要太长的内容，经过压缩就能体现出压缩效果，而BZip2则需要压缩很长的内容时，才能体现其压缩效果，这说明BZip2更适合大数据压缩？！

 

Commons Compress不仅支持BZip2算法实现，同时也支持GZip算法实现。对于GZip算法实现，与Java原生实现基本上没有什么差别。其源代码分析，仅仅是做了简单的包装。 
不过有必要提及的一点是，Commons Compress为压缩（GZip和BZip2）构建了压缩算法工厂类CompressorStreamFactory。通过这个类可以方便的构建GZip和BZip2的输入输出流，关键字分别为“gz”和“bzip2”。 
GZip 

Java代码  


// GzipCompressorInputStream        

CompressorInputStream gzipIn = new CompressorStreamFactory()  

        .createCompressorInputStream("gz", is);  

  

// GzipCompressorOutputStream  

CompressorOutputStream gzipOut = new CompressorStreamFactory()  

        .createCompressorOutputStream("gz", os);  

BZip2 

Java代码  


// BZip2CompressorInputStream  

CompressorInputStream bzip2In = new CompressorStreamFactory()  

        .createCompressorInputStream("bzip2", is);  

  

// BZip2CompressorOutputStream  

CompressorOutputStream bzip2Out = new CompressorStreamFactory()  

        .createCompressorOutputStream("bzip2", os);  

GZip和BZip2在算法实现步骤上基本上没有什么差别，如果有必要统一，可按上述代码实现！