利用JAVA API函數(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的壓縮與解壓縮.doc

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1、利用JAVAAPI函數(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的壓縮與解壓縮利用JAVAAPI函數(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的壓縮與解壓縮2002年2月本文通過對數(shù)據(jù)壓縮算法的簡要介紹，然后以詳細的示例演示了利用java.util.zip包實現(xiàn)數(shù)據(jù)的壓縮與解壓，并擴展到在網(wǎng)絡傳輸方面如何應用java.util.zip包現(xiàn)數(shù)據(jù)壓縮與解壓綜述許多信息資料都或多或少的包含一些多余的數(shù)據(jù)。通常會導致在客戶端與服務器之間，應用程序與計算機之間極大的數(shù)據(jù)傳輸量。最常見的解決數(shù)據(jù)存儲和信息傳送的方法是安裝額外的存儲設備和擴展現(xiàn)有的通訊能力。這樣做是可以的，但無疑會增加組織的運作成本。一種有效的解決數(shù)據(jù)存儲與信息傳輸?shù)姆椒ㄊ峭ㄟ^更有效率的代碼來存儲數(shù)據(jù)。這篇

2、文章簡要的介紹了數(shù)據(jù)的壓縮與解壓縮，并展示了用java.util.zip包來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的壓縮與解壓縮是多么的方便與高效。當然用諸如WinZip，gzip，和Java壓縮（或jar）之類的工具也可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的壓縮與解壓縮，這些工具都是獨立的應用程序。你也可以在JAVA應用程序中調(diào)用這些工具，但這并不是最直接的方法，也不是有效的解決方法。尤其是你想更快速地實現(xiàn)數(shù)據(jù)的壓縮與解壓縮（例如在傳輸數(shù)據(jù)到遠程機器之前）。這篇文章包括以下內(nèi)容：·給出一個關于數(shù)據(jù)壓縮的簡單的介紹·描述java.util.zip包·示例如何使用該包實現(xiàn)數(shù)據(jù)的壓縮與解壓縮·示例如何壓縮串行化的對象并將其存儲在磁碟上·示例如何通過數(shù)據(jù)

3、壓縮來增強"客戶/服務"應用程序的性能數(shù)據(jù)壓縮概述文件中數(shù)據(jù)冗余的最簡單的類型是"字符的復制"。讓我們先來看下面一個字符串：·JJJJJJAAAAVVVVAAAAAA這個字符串可以用更簡潔的方式來編碼，那就是通過替換每一個重復的字符串為單個的實例字符加上記錄重復次數(shù)的數(shù)字來表示,上面的字符串可以被編碼為下面的形式：18/18利用JAVAAPI函數(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的壓縮與解壓縮·6J4A4V6A在這里，"6J"意味著6個字符J，"4A"意味著4個字符A，以此類推。這種字符串壓縮方式稱為"行程長度編碼"方式，簡稱RLE。再舉一個例子，考慮一下矩形圖像的存儲。一個單色位圖，可以被存儲為下面這種形式，如圖1所

4、示。圖1：RLE方式下的位圖信息另外一種方式是將圖像存為一個圖元文件：Rectangle11,3,20,5上面的表示方法是講矩形的起始坐標是（11，3），寬度是20，高度是5。上述的矩形圖像可以使用RLE編碼方式壓縮，通過對相同位記數(shù)表示如下：0,400,400,101,200,100,101,10,181,10,100,101,10,181,10,100,101,10,181,10,100,101,200,100,40上面第一行是講圖像的第一行由40個0組成。第三行是講圖像的第三行是由10個0加上20個1再加上10個0組成，其它行以此類推。18/18利用JAVAAPI函數(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的壓縮與解壓

5、縮大家注意，RLE方法需要將其表示的文件與編碼文件分開。所以，這種方法不能應用于所有的文件。其它的壓縮技術包括變長編碼（也被稱為哈夫曼編碼），還有其它的方法。要想了解更詳細的信息，請參考有關數(shù)據(jù)和圖像壓縮技術方面的圖書，一定會有收獲的。數(shù)據(jù)壓縮有很多益處。不管怎么說，最主要的好處就是減少存儲方面的需求。同樣的，對于數(shù)據(jù)通信來講，壓縮數(shù)據(jù)在媒體中的將導致信息傳輸數(shù)據(jù)的提升。數(shù)據(jù)的壓縮能夠通過軟件在現(xiàn)有的硬件設備上實現(xiàn)或者通過帶有壓縮技術的特殊的硬件設備來實現(xiàn)。圖表2顯示了基本的數(shù)據(jù)壓縮結構圖。圖2：數(shù)據(jù)壓縮結構圖ZIPVSGZIP如果你是在Windows系統(tǒng)下工作，你可能會對工具WinZip很熟

6、悉，是用來創(chuàng)建壓縮檔案和解開壓縮檔案的。而在UNIX平臺上，會有一些不同,命令tar用來創(chuàng)建一個檔案文件（并不壓縮），其它的程序（gzip或compress）用來創(chuàng)建一個壓縮檔案。WinZip和PkZip之類的工具同時扮演著歸檔和壓縮兩個角色。他們將文件壓縮并將其歸檔。另一方面，gzip并不將文件歸檔。所以，在UNIX平臺上，命令tar通常用來創(chuàng)建一個檔案文件，然后命令gzip來將檔案文件壓縮。Java.util.zip包Java提供了java.util.zip包用來兼容ZIP格式的數(shù)據(jù)壓縮。它提供了一系列的類用來讀取，創(chuàng)建，修改ZIP和GZIP格式的文件。它還提供了工具類來計算任意輸入流的數(shù)

7、目，這可以用來驗證輸入數(shù)據(jù)的有效性。該包提供了一個接口，十四個類，和兩個異常處理類，如表1所示。表1:java.util.zip包條目類型描述Checksum接口被類Adler32和CRC32實現(xiàn)的接口18/18利用JAVAAPI函數(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的壓縮與解壓縮Adler32類使用Alder32算法來計算Checksum數(shù)目CheckedInputStream類一個輸入流，保存著被讀取數(shù)據(jù)的Checks