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Java数据压缩格式程序设计方法

2011-07-02 02:43:48


  1、GZIP压缩格式简介    在JDK API中,同样定义了多种类型用于创建和解除GZIP压缩格式数据文件的通用对象和方法,用于基于JDK编写GZIP压缩数据治理程序。    GZIP压缩格式是在Sun Solaris操作系统中广泛采用的压缩数据格式。由于在数据压缩过程中可以采用多种类型的压缩算法,因此,压缩文件的压缩比很高。另外,在创建的压缩文件中,定义了用于表述时间和文件属主的时戳(Time Stamp),可以使文件方便地在网络中传输和交换。    GZIP压缩数据文件由一系列的数字构成,而各数字对应如下描述压缩文件信息的字段:    ID1:缺省值31,用于标识GZIP压缩格式;    ID2:缺省值139,用于标识GZIP压缩格式;    CM:采用的压缩方法,其值为0~7是保留值,8标识采用“deflate”压缩方法;    FLG:用于标识各占用位的标志;    MTIME:记录了最近修改时间;    XFL:用于标识采用压缩算法的选项;    OS:定义了操作系统类型;    XLEN:定义了附加信息段的长度;    COMM:压缩文件说明信息;    CRC32:记录了CRC32算法采用的循环冗余校验值。    上述信息完整描述了GZIP压缩格式数据。当然,基于JDK开发的压缩数据治理程序,不需要明确知道上述压缩数据定义格式,只需要创建相应的治理对象并调用这些对象中定义的方法即可。    2、JDK API中ZIP压缩格式支持对象    GZIP压缩格式是在JDK API中定义支持的另外一种数据压缩格式。由上面介绍的GZIP格式数据压缩方法可知:GZIP压缩格式具有更大的压缩比,因此,在Unix操作系统中,这种类型的数据压缩形式的应用十分普及。    与JDK API对ZIP压缩格式的支持不同,在JDK API中,只定义了GZIPInputStream和GZIPOutputStream两种类型的流(Stream)对象,用于在基于流的数据传输过程中实现数据压缩。这两个对象的继续定义结构如下所示:        Java.lang.Object        +--java.io.InputStream        +--java.io.FilterInputStream        +--java.util.zip.InflaterInputStream        +--java.util.zip.GZIPInputStream(java.util.zip.GZIPOutputStream)        以采用GZIP格式进行数据输入处理GZIPInputStream对象为例,由上述对象的继续定义结构可以看出:该对象继续了InflaterInputStream流对象。需要说明的是:在ZIP压缩包中,定义了Inflater和Deflater两个对象,用于基于ZLIB压缩库实现多种格式的数据压缩和解压缩。因此,InflaterInputStream流对象的作用是采用ZLIB库作为数据压缩治理的引擎,而GZIPInputStream对象则进一步将流的数据加工进行细化,用于读取GZIP格式的压缩数据,同理,GZIPOutputStream对象用于创建GZIP格式的压缩数据文件。下面,将对两个对象的定义内容进行说明:    ●GZIPInputStream    对象定义结构:    java.util.zip.GZIPInputStream    静态成员变量:    protected CRC32 crc:用于说明采用的数据压缩算法为CRC-32;    protected boolean eos:说明输入流对象结束读取输入数据;    构造方法:    GZIPInputStream(InputStream in):采用默认的缓冲区字节数创建输入流对象;    GZIPInputStream(InputStream in, int size):创建由整数类型变量size指定缓冲区字节数的输入流对象;    成员方法:    该对象只定义了如下两个成员方法:    void close():关闭输入流对象;    int read(byte[] buf, int off, int len):读取输入流的数据到buf字节数组中。    ●GZIPOutputStream    对象定义结构:    java.util.zip.GZIPOutputStream    静态成员变量:    protected CRC32 crc:用于说明采用的数据压缩算法为CRC-32;    构造方法:    GZIPOutputStream(OutputStream out):采用默认的缓冲区字节数创建输出流对象;    GZIPOutputStream(OutputStream out, int size):创建由整数类型变量size指定缓冲区字节数的输出流对象;    成员方法:    void close():关闭输出流对象;    void finish():结束数据输出,但不关闭输出流对象;    void write(byte[] buf, int off, int len):将字节数组buf中的内容压缩输出到输出流对象中。